Study of antioxidant activity of 5-(thiophen-3-ylmethyl)-4r-1,2,4-triazole-3-thiol derivatives

Abstract

Actuality. Every day, the problem of overcoming the consequences of antioxidant suppression and the development of oxidative stress becomes more and more significant for the entire medical society. To overcome this problem, it is necessary to inhibit the release of reactive oxygen species and prevent damage to cellular structures. To this end, it is important to find and develop new compounds with antioxidant properties. Promising substances in this direction are derivatives of 1,2,4-triazole, which have repeatedly demonstrated efficacy and safety. Purpose of the work – to study the antioxidant activity of new derivatives of 5-(thiophene-3-ylmethyl)-4R-1,2,4-triazlol-3-thiol using the in vitro method. Materials and methods. The basis of the in vitro screening method is the determination of markers of oxidative degradation of proteins: aldehydphenylhydrazones (APH) and ketophenylhydrazones (KPH). The process of determining the oxidative modification of proteins consisted in passing the reaction of interaction of oxidized amino acid residues with 2,4-dinitrophenylhydrazone, followed by the formation of 2,4-dinitrophenylhydrazones, which had characteristic absorption spectra. Results. As a result of the study, it was found that derivatives of 5-(thiophene-3-ylmet)-4R-1,2,4-triazole-3-thiol on the model of protein peroxidation inhibition in vitro have high antioxidant activity. At the same time, calcium salt 2-((5-(thiophene-3-ylmethyl)-4H- 1,2,4-triazole-3-yl)thio)ethanoate (compound 2.30), sodium salt 2-((4-phenyl-5-(thiophene-3-ylmethyl)-4H-1,2,4-triazole-3-yl)thio) ethanoate (compound 2.28) and ketoderivative 1-(3-fluorophenyl)-2-((5-(thiophene-3-ylmethyl)-4H-1,2,4-triazole-3-yl)thio)ethane- 1-on (compound 2.20). Comparison drug emoxipin was inferior to the leader compound 2.30 and exceeded the antioxidant effect enhancement of compound 2.28 and compound 2.20. Conclusions. It was found that the level of APH and KPH was most significantly reduced under the influence of the calcium salt 2-((5-(thiophene-3-ylmethyl)-4H-1,2,4-triazole-3-yl)thio)ethanoate, which was not inferior to emoxipin. The leader compound is promising for further research and study. Актуальність. З кожним днем проблема подолання наслідків пригнічення антиоксидантної системи та розвитку оксидативного стресу стає дедалі значущішою для всього медичного суспільства. Для подолання цієї проблеми необхідно інгібувати виділення активних форм кисню та запобігти пошкодженню клітинних структур. Із цією метою актуальним є пошук та розроблення нових сполук з антиоксидантними властивостями. Перспективними речовинами щодо цього є похідні 1,2,4-триазолу, які вже неодноразово демонстрували ефективність та безпечність. Мета роботи – вивчити антиоксидантну активність нових похідних 5-(тіофен-3-ілметил)-4R-1,2,4-триазлол-3-тіолу з використанням методу in vitro. Матеріали та методи. Основою скринінгового методу дослідження in vitro є визначення маркерів окиснювальної деструкції білків: альдегідфенілгідразонів (АФГ) та кетофенілгідразонів (КФГ). Процес визначення окиснювальної модифікації білків полягав у реакції взаємодії окиснених амінокислотних залишків з 2,4-динітрофенілгідразоном з подальшим утворенням 2,4-динітрофенілгідразонів, що мали характерні спектри поглинання. Результати дослідження. У результаті дослідження виявлено, що похідні 5-(тіофен-3-ілмети)-4R-1,2,4-триазол-3-тіолу на моделі інгібування перекисного окиснення білків in vitro мають високу антиоксидантну активність. Водночас найзначущіший вплив на рівень АФГ та КФГ показали сіль кальцію 2-((5-(тіофен-3-ілметил)-4H-1,2,4-триазол-3-іл)тіо)етаноат (сполука 2.30), сіль натрію 2-((4-феніл-5-(тіофен-3-ілметил)-4H-1,2,4-триазол-3-іл)тіо)етаноат (сполука 2.28) та кетопохідне 1-(3-фторфеніл)-2-((5-(тіофен-3-ілметил)-4H-1,2,4-триазол-3-іл)тіо)етан-1-он (сполука 2.20). Препарат порівняння емоксипін поступався сполуці лідеру 2.30 та перевищував за силою антиоксидантного ефекту сполуки 2.28 та 2.20. Висновок. Установлено, що рівень АФГ та КФГ найбільше знижувався під впливом солі кальцію 2-((5-(тіофен-3-ілметил)-4H-1,2,4-триазол-3-іл)тіо)етаноату, яка не поступалася емоксипіну. Сполука лідер є перспективною для подальшого дослідження та вивчення.