DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine

Aim. to determine DNA interaction modes for a series of 1,4-dihydropyridines with different biological activities synthesized in the Latvian Institute of Or-ganic Synthesis. Methods. Affinity of the compounds to DNA was detected by UV/VIS spec-trometry and re-proofed by means of spectrofluorimetry,...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вiopolymers and Cell
Date:2018
Main Authors: Leonova, E., Rostoka, E., Baumane, L., Borisovs, V., Smelovs, E., Bisenieks, I., Brūvere, I., Bisenieks, E., Duburs, G., Sjakste, N.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2018
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154284
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine / E. Leonova, E. Rostoka, L. Baumane, V. Borisovs, E. Smelovs, I. Bisenieks, I. Brūvere, E. Bisenieks, G. Duburs, N. Sjakste // Вiopolymers and Cell. — 2018. — Т. 34, № 2. — С. 127-141. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-154284
record_format dspace
spelling Leonova, E.
Rostoka, E.
Baumane, L.
Borisovs, V.
Smelovs, E.
Bisenieks, I.
Brūvere, I.
Bisenieks, E.
Duburs, G.
Sjakste, N.
2019-06-15T12:20:48Z
2019-06-15T12:20:48Z
2018
DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine / E. Leonova, E. Rostoka, L. Baumane, V. Borisovs, E. Smelovs, I. Bisenieks, I. Brūvere, E. Bisenieks, G. Duburs, N. Sjakste // Вiopolymers and Cell. — 2018. — Т. 34, № 2. — С. 127-141. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
0233-7657
DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.000977
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154284
547.82 + 577.1
Aim. to determine DNA interaction modes for a series of 1,4-dihydropyridines with different biological activities synthesized in the Latvian Institute of Or-ganic Synthesis. Methods. Affinity of the compounds to DNA was detected by UV/VIS spec-trometry and re-proofed by means of spectrofluorimetry, EBr extrusion assay, cyclic voltammetry and DNA melting. Radical scavenging was tested by electron paramagnetic resonance spectros-copy, peroxynitrite binding was monitored spectrophotometrically, protection of DNA against hydroxyl radical was determined by gel electrophoresis. Results. In a series of water-soluble monocyclic derivatives of 1,4-dihydropyridine with carboxylate groups in position-4 the different affinity to DNA was determined mainly by substituents in positions 3 and 5. 1,4-DHP with eth-oxycarbonyl groups in positions 3 and 5 (AV-153) manifested high affinity to DNA. Strong ef-fects were observed in the spectra of tricyclic fused derivatives (PP-150-Na and PP-544-NH4). Unlike AV-153, J-4-96 did not extrude EtBr from the complex with DNA, this indicates binding to minor groove. Ability of PP-544-NH4 to intercalate DNA molecule was proved electrochemi-cally and by DNA melting. No correlation between affinity of a 1,4‑DHP to DNA and capabili-ties of the compound to bind peroxynitrite, to scavenge hydroxyl radical or to protect DNA against the above radical were observed. Discussion. DNA-binding activities of 1,4-DHP are evi-dently determined by groups in positions 3 and 5. Tricyclic fused 1,4-DHP derivatives are also good DNA binders. Ability to interact with DNA does not correlate with other effects produced by the compounds.
Мета. Дослідження способу взаємодії з ДНК серії синтезованих в Латвійському університеті органічного синтезу 1,4-ДГП з різною біологічною активністю. Meтоди. Спорідненість речовин до ДНК визначалося спектрофотометрично і було перевірені ще спектрофлуоріметрічно за виштовхуванням бромистого етидія, циклічної вольтамметріі і за плавленням ДНК. Здатність речовин зв'язувати пероксинітрит визначали спектрофотометрично, здатність пов'язувати гідроксильних радикалів - методом електронного парамагнітного резонансу, здатність захищати ДНК від ушкодження цим радикалом - методом електрофорезу. Результати. У серії водорозчинних моноциклических 1,4-ДГП з карбоксилатного групою у позиції 4, різна спорідненість до ДНК визначалося в основному замысниками у позиціях 3 і 5. 1,4-ДГП з етоксікарбонільним групами у позиціях 3 і 5 (AV-153) ефективно зв'язувався з ДНК. Сильні ефекти спостерігали в спектрах з'єднаних трициклічних похідних 1,4-ДГП (PP-150-Na і PP-544-NH4). На відміну від AV-153, J-4-96 витісняють бромистий етидій з комплексу з ДНК, що вказує на зв'язування цього з'єднання з малої борозенкою ДНК. За даними електрохімічних досліджень і кривих плавлення ДНК PP-544-NH4 повинен інтеркалювати в ДНК. Нам не вдалося зв'язати спорідненість до ДНК зі здатністю речовин зв'язувати пероксинітрит, гідроксильний радикал або захищати ДНК від ушкодження цим радикалом. Висновки. Спорідненість 1,4-ДГП до ДНК визначаються замісниками у позиції 3 і 5. Добре зв'язуються з ДНК також трициклічні 1,4-ДГП. Спорідненість 1,4-ДГП до ДНК не корелює з іншими активностями з'єднання
Цель. Исследование образа взаимодействия с ДНК серии синтезированных в Латвийском институте органического синтеза 1,4-ДГП с различной биологической активностью. Meтоды. Сродство веществ к ДНК опредедялось спектрофотометрически и было перепроверено спектрофлуори-метрически, по выталкиванию бромистого этидия, циклической вольтамметрии и по плавлению ДНК. Способ-ность веществ связывать пероксинитрит определяли спектрофотометрически, способность связывать гидроксиль-ный радикалил – методом электронного парамагнитного резонанса, способность защищать ДНК от повреждения этим радикалом – методом электрофореза. Результаты. В серии водорастворимых моноциклических 1,4‑ДГП с карбоксилатной группой в позиции 4, различное сродство к ДНК определялось в основном заместителями в пози-циях 3 и 5. 1,4-ДГП с этоксикарбонильным группами в позициях 3 и 5 (AV-153) эффективно связывался с ДНК. Сильные эффекты наблюдали в спектрах соединенных трициклических производных 1,4-ДГП (PP-150-Na и PP-544-NH4). В отличие от AV-153, J-4-96 не вытеснял бромистый этидий из комплекса с ДНК, что указывает на свя-зывание этого соединения с малой бороздкой ДНК. По данным электрохимических исследований и кривых плав-ления ДНК PP-544-NH4 должен интеркалировать в ДНК. Нам не удалось связать сродство к ДНК со способностью веществ связывать пероксинитрит. гидроксильный радикал или защищать ДНК от повреждения этим радикалом. Обсуждение. Сродство 1,4-ДГП к ДНК определяются заместителями в позицих 3 и 5. Хорошо связываются с ДНК также трициклические 1,4-ДГП. Сродство 1,4-ДГП к ДНК не коррелирует с другими активностями соединения.
en
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
Вiopolymers and Cell
Bioorganic Chemistry
DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
Дослідження взаємодії з ДНК серії нових водорозчинних похідних 1,4-дигідропіридину
Исследование взаимодействия с ДНК серии новых водорастворимых производных 1,4-дигидропиридина
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
spellingShingle DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
Leonova, E.
Rostoka, E.
Baumane, L.
Borisovs, V.
Smelovs, E.
Bisenieks, I.
Brūvere, I.
Bisenieks, E.
Duburs, G.
Sjakste, N.
Bioorganic Chemistry
title_short DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
title_full DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
title_fullStr DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
title_full_unstemmed DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
title_sort dna-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine
author Leonova, E.
Rostoka, E.
Baumane, L.
Borisovs, V.
Smelovs, E.
Bisenieks, I.
Brūvere, I.
Bisenieks, E.
Duburs, G.
Sjakste, N.
author_facet Leonova, E.
Rostoka, E.
Baumane, L.
Borisovs, V.
Smelovs, E.
Bisenieks, I.
Brūvere, I.
Bisenieks, E.
Duburs, G.
Sjakste, N.
topic Bioorganic Chemistry
topic_facet Bioorganic Chemistry
publishDate 2018
language English
container_title Вiopolymers and Cell
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
format Article
title_alt Дослідження взаємодії з ДНК серії нових водорозчинних похідних 1,4-дигідропіридину
Исследование взаимодействия с ДНК серии новых водорастворимых производных 1,4-дигидропиридина
issn 0233-7657
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154284
citation_txt DNA-binding studies of a series of novel water-soluble derivatives of 1,4-dihydropyridine / E. Leonova, E. Rostoka, L. Baumane, V. Borisovs, E. Smelovs, I. Bisenieks, I. Brūvere, E. Bisenieks, G. Duburs, N. Sjakste // Вiopolymers and Cell. — 2018. — Т. 34, № 2. — С. 127-141. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT leonovae dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT rostokae dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT baumanel dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT borisovsv dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT smelovse dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT bisenieksi dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT bruverei dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT biseniekse dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT dubursg dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT sjaksten dnabindingstudiesofaseriesofnovelwatersolublederivativesof14dihydropyridine
AT leonovae doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT rostokae doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT baumanel doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT borisovsv doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT smelovse doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT bisenieksi doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT bruverei doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT biseniekse doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT dubursg doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT sjaksten doslídžennâvzaêmodíízdnkseríínovihvodorozčinnihpohídnih14digídropíridinu
AT leonovae issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT rostokae issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT baumanel issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT borisovsv issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT smelovse issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT bisenieksi issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT bruverei issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT biseniekse issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT dubursg issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
AT sjaksten issledovanievzaimodeistviâsdnkseriinovyhvodorastvorimyhproizvodnyh14digidropiridina
first_indexed 2025-11-27T09:33:54Z
last_indexed 2025-11-27T09:33:54Z
_version_ 1850852102561071104
description Aim. to determine DNA interaction modes for a series of 1,4-dihydropyridines with different biological activities synthesized in the Latvian Institute of Or-ganic Synthesis. Methods. Affinity of the compounds to DNA was detected by UV/VIS spec-trometry and re-proofed by means of spectrofluorimetry, EBr extrusion assay, cyclic voltammetry and DNA melting. Radical scavenging was tested by electron paramagnetic resonance spectros-copy, peroxynitrite binding was monitored spectrophotometrically, protection of DNA against hydroxyl radical was determined by gel electrophoresis. Results. In a series of water-soluble monocyclic derivatives of 1,4-dihydropyridine with carboxylate groups in position-4 the different affinity to DNA was determined mainly by substituents in positions 3 and 5. 1,4-DHP with eth-oxycarbonyl groups in positions 3 and 5 (AV-153) manifested high affinity to DNA. Strong ef-fects were observed in the spectra of tricyclic fused derivatives (PP-150-Na and PP-544-NH4). Unlike AV-153, J-4-96 did not extrude EtBr from the complex with DNA, this indicates binding to minor groove. Ability of PP-544-NH4 to intercalate DNA molecule was proved electrochemi-cally and by DNA melting. No correlation between affinity of a 1,4‑DHP to DNA and capabili-ties of the compound to bind peroxynitrite, to scavenge hydroxyl radical or to protect DNA against the above radical were observed. Discussion. DNA-binding activities of 1,4-DHP are evi-dently determined by groups in positions 3 and 5. Tricyclic fused 1,4-DHP derivatives are also good DNA binders. Ability to interact with DNA does not correlate with other effects produced by the compounds. Мета. Дослідження способу взаємодії з ДНК серії синтезованих в Латвійському університеті органічного синтезу 1,4-ДГП з різною біологічною активністю. Meтоди. Спорідненість речовин до ДНК визначалося спектрофотометрично і було перевірені ще спектрофлуоріметрічно за виштовхуванням бромистого етидія, циклічної вольтамметріі і за плавленням ДНК. Здатність речовин зв'язувати пероксинітрит визначали спектрофотометрично, здатність пов'язувати гідроксильних радикалів - методом електронного парамагнітного резонансу, здатність захищати ДНК від ушкодження цим радикалом - методом електрофорезу. Результати. У серії водорозчинних моноциклических 1,4-ДГП з карбоксилатного групою у позиції 4, різна спорідненість до ДНК визначалося в основному замысниками у позиціях 3 і 5. 1,4-ДГП з етоксікарбонільним групами у позиціях 3 і 5 (AV-153) ефективно зв'язувався з ДНК. Сильні ефекти спостерігали в спектрах з'єднаних трициклічних похідних 1,4-ДГП (PP-150-Na і PP-544-NH4). На відміну від AV-153, J-4-96 витісняють бромистий етидій з комплексу з ДНК, що вказує на зв'язування цього з'єднання з малої борозенкою ДНК. За даними електрохімічних досліджень і кривих плавлення ДНК PP-544-NH4 повинен інтеркалювати в ДНК. Нам не вдалося зв'язати спорідненість до ДНК зі здатністю речовин зв'язувати пероксинітрит, гідроксильний радикал або захищати ДНК від ушкодження цим радикалом. Висновки. Спорідненість 1,4-ДГП до ДНК визначаються замісниками у позиції 3 і 5. Добре зв'язуються з ДНК також трициклічні 1,4-ДГП. Спорідненість 1,4-ДГП до ДНК не корелює з іншими активностями з'єднання Цель. Исследование образа взаимодействия с ДНК серии синтезированных в Латвийском институте органического синтеза 1,4-ДГП с различной биологической активностью. Meтоды. Сродство веществ к ДНК опредедялось спектрофотометрически и было перепроверено спектрофлуори-метрически, по выталкиванию бромистого этидия, циклической вольтамметрии и по плавлению ДНК. Способ-ность веществ связывать пероксинитрит определяли спектрофотометрически, способность связывать гидроксиль-ный радикалил – методом электронного парамагнитного резонанса, способность защищать ДНК от повреждения этим радикалом – методом электрофореза. Результаты. В серии водорастворимых моноциклических 1,4‑ДГП с карбоксилатной группой в позиции 4, различное сродство к ДНК определялось в основном заместителями в пози-циях 3 и 5. 1,4-ДГП с этоксикарбонильным группами в позициях 3 и 5 (AV-153) эффективно связывался с ДНК. Сильные эффекты наблюдали в спектрах соединенных трициклических производных 1,4-ДГП (PP-150-Na и PP-544-NH4). В отличие от AV-153, J-4-96 не вытеснял бромистый этидий из комплекса с ДНК, что указывает на свя-зывание этого соединения с малой бороздкой ДНК. По данным электрохимических исследований и кривых плав-ления ДНК PP-544-NH4 должен интеркалировать в ДНК. Нам не удалось связать сродство к ДНК со способностью веществ связывать пероксинитрит. гидроксильный радикал или защищать ДНК от повреждения этим радикалом. Обсуждение. Сродство 1,4-ДГП к ДНК определяются заместителями в позицих 3 и 5. Хорошо связываются с ДНК также трициклические 1,4-ДГП. Сродство 1,4-ДГП к ДНК не коррелирует с другими активностями соединения.