Glaucoma é uma doença grave associada ao aumento da pressão intraocular, muitas vezes levando à cegueira. Um tratamento é reduzir a secreção de humor aquoso no corpo ciliar do olho, inibindo a atividade de enzimas especiais chamadas anidrases carbônicas. Cientistas russos da Universidade RUDN desenvolveram novos compostos que podem efetivamente reduzir a pressão intraocular por meio da inibição seletiva de isoformas da anidrase carbônica humana. Os resultados do estudo foram publicados em Química Bioorgânica .

O estudo é focado em derivados de benzenossulfonamida contendo um 1, 2, Unidade 4-oxadiazol. “Foi a primeira vez que esses compostos foram considerados como potenciais inibidores da anidrase carbônica humana. Gerenciando a atividade da enzima em processos ciliares usando esse composto, podemos normalizar a pressão intraocular, "diz Anton Shetnev, um dos autores do artigo da RUDN University.

As anidrases carbônicas compreendem uma família de enzimas difundidas que facilitam a interconversão de bicarbonato de CO2 em todos os tecidos do corpo humano. Sua função é catalisar a hidratação reversível do dióxido de carbono, que produz ânion bicarbonato e um próton. Esta reação bioquímica simples é central para regular o pH no espaço intra e extracelular em vários tecidos e órgãos. Deve-se notar que a anidrase carbônica é realizada por 15 isoformas (isoenzimas) localizadas em vários tecidos e ligeiramente diferindo na arquitetura do sítio ativo. Os inibidores à base de sulfonamida se ligam ao íon zinco protético na cavidade catalítica, suprimindo assim a atividade da enzima, que pode ser descrito como uma interação de "bloqueio de tecla". A maioria dos inibidores da anidrase carbônica conhecidos podem ser comparados a uma chave mestra que abre qualquer enzima de bloqueio (todas as isoformas) da família correspondente.

Uma vez que a afinidade é não seletiva (ou seja, não há nenhum fio-chave entrando exatamente nas ranhuras), tal agente pode causar muitos efeitos indesejáveis. Ao desenvolver um candidato a medicamento, qualquer potência ou seletividade do inibidor são cruciais. Este último pode ser alcançado através da concepção de pequenas moléculas que incorporam sulfonamida com uma periferia molecular apropriada. Nosso estudo mostra que, ao anexar o anel de oxadiazol substituído ao fragmento de benzenossulfonamida, melhoria substancial na potência e seletividade da inibição pode ser alcançada, sugerindo que este arcabouço é promissor para o desenvolvimento de novos medicamentos antiglaucoma.

“Continuaremos melhorando a seletividade de nossos inibidores nas próximas etapas de nosso trabalho. Precisamos realizar pesquisas voltadas para a modificação adicional dos compostos a fim de maximizar a afinidade apenas para as isoformas alvo, regulando a pressão intraocular, o que é um grande desafio, "Conclui Anton Shetnev.