Reaction of 2-arylazobenzimidazolium quaternary salts with amines

Sogomonova, R. A.; Simonov, A. M.; Диваева, Л. Н.; Kolodyazhnaya, S. N.

doi:10.1007/bf00506157

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“…Moreover, several marketed drugs contain a benzimidazole nucleus. 36,46 Although the core structure of 2-arylazobenzimidazoles and their salts were rst described in 1970, [47][48][49] surprisingly, their application in photopharmacology has only recently been described by us. 41 We developed the rst photoswitchable arylazobenzimidazole as b-arrestin2 pathway-biased cannabinoid 2 receptor ligands.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Arylazobenzimidazoles: versatile visible-light photoswitches with tuneable Z-isomer stability

Steinmüller,

Odaybat,

Galli

et al. 2024

Chem. Sci.

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Arylazobenzimidazoles: versatile visible-light photoswitches with tuneable Z-isomer stability

Steinmüller,

Odaybat,

Galli

et al. 2024

Chem. Sci.

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Mit sichtbarem Licht schaltbare Benzimidazol‐Azo‐Arene wirken als β‐Arrestin2 funktionell selektive Cannabinoid‐Rezeptor 2 Agonisten

Steinmüller,

Fender,

Deventer

et al. 2023

Angewandte Chemie

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Der Cannabinoid 2 Rezeptor (CB2R) besitzt großes therapeutisches Potential bei zahlreichen pathophysiologischen Prozessen wie z. B. der Neuroinflammation. Signalweg‐selektive Liganden werden benötigt, um mangelnden klinischen Erfolg zu überwinden und um die Zusammenhänge zwischen einzelnen Signalwegen und deren therapeutischen Effekten zu beleuchten. Hier berichten wir vom Design und der Synthese eines photoschaltbaren chemischen Gerüsts basierend auf der “privilegierten” Struktur des Benzimidazols und seiner Anwendung als funktionell selektiven CB2R “Wirksamkeitsschalter” (”efficacy switch”). Benzimidazol‐Azo‐Arene bieten großes Potential für eine breite Erweiterung der Photopharmakologie auf eine Vielzahl optisch adressierbarer biologischer Zielstrukturen. Wir haben dieses Gerüst verwendet, um Substanz 10 d zu entwickeln, ein “trans‐on” Agonist, der als molekulare Sonde dient, um den β‐Arrestin2 (βArr2) Signalweg am CB2R zu untersuchen. Die selektive Aktivierung des βΑrr2 Signalweges wurde mittels CB2R Internalisierung und βArr2 Rekrutierung nachgewiesen, während keine Aktivierung bei der Betrachtung von Gα16 oder mini‐Gαi auftrat. Insgesamt stellt Substanz 10 d den ersten Licht‐abhängigen funktionell selektiven Agonisten dar, mit dem die komplexen βArr2‐abhängigen Mechanismen der Endozytose am CB2R untersucht werden können.

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Visible‐Light Photoswitchable Benzimidazole Azo‐Arenes as β‐Arrestin2‐Biased Selective Cannabinoid 2 Receptor Agonists

Steinmüller,

Fender,

Deventer

et al. 2023

Angew Chem Int Ed

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The cannabinoid 2 receptor (CB2R) has high therapeutic potential for multiple pathogenic processes, such as neuroinflammation. Pathway‐selective ligands are needed to overcome the lack of clinical success and to elucidate correlations between pathways and their respective therapeutic effects. Herein, we report the design and synthesis of a photoswitchable scaffold based on the privileged structure of benzimidazole and its application as a functionally selective CB2R “efficacy‐switch”. Benzimidazole azo‐arenes offer huge potential for the broad extension of photopharmacology to a wide range of optically addressable biological targets. We used this scaffold to develop compound 10 d, a “trans‐on” agonist, which serves as a molecular probe to study the β‐arrestin2 (βarr2) pathway at CB2R. βΑrr2 bias was observed in CB2R internalization and βarr2 recruitment, while no activation occurred when looking at Gα16 or mini‐Gαi. Overall, compound 10 d is the first light‐dependent functionally selective agonist to investigate the complex mechanisms of CB2R‐βarr2 dependent endocytosis.

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Reaction of 2-arylazobenzimidazolium quaternary salts with amines

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Arylazobenzimidazoles: versatile visible-light photoswitches with tuneable Z-isomer stability

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Mit sichtbarem Licht schaltbare Benzimidazol‐Azo‐Arene wirken als β‐Arrestin2 funktionell selektive Cannabinoid‐Rezeptor 2 Agonisten

Visible‐Light Photoswitchable Benzimidazole Azo‐Arenes as β‐Arrestin2‐Biased Selective Cannabinoid 2 Receptor Agonists

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