Structure–activity relationship of three new piperazine derivates with anxiolytic-like and antidepressant-like effects

Abstract

Anxiety and depression are common mental disorders affecting millions of people worldwide. Unsatisfactory clinical outcomes with the use of the available pharmacological interventions among some patients demand newer drugs with proven efficacy, safety, and tolerability profile. In this study, the LQFM211, LQFM213, and LQFM214 were designed from the piperazine scaffold and administered orally in mice. These mice were later evaluated in the open field, elevated plus maze, and forced swimming tests to assess the exploratory, anxiolytic, and antidepressant-like activities, respectively. The mechanism of action of these new derivatives was evaluated using flumazenil (benzodiazepine antagonist) and WAY100635 (5-HT1A receptor antagonist). Unlike LQFM214, the LQFM211 and LQFM213 elicited anxiolytic and antidepressant-like effects. The blockade of the effect of LQFM213 by WAY100635 suggests the involvement of the serotonergic pathway.

L’anxiété et la dépression sont des maladies mentales courantes, affectant des millions de personnes à l’échelle mondiale. Les résultats cliniques insatisfaisants obtenus chez certains patients avec l’utilisation des interventions pharmacologiques disponibles font augmenter la demande pour de nouveaux médicaments dotés d’un profil d’efficacité, d’innocuité et de tolérabilité avéré. Dans cette étude, nous avons produit le LQFM211, le LQFM213 et le LQFM214 à partir d’un support de pipérazine et les avons administrés par voie orale chez des souris. Plus tard, à l’aide des tests en espace ouvert, du labyrinthe en croix surélevé et de nage forcée, nous avons évalué chez ces souris les activités exploratrice, anxiolytique et s’apparentant à ceux des antidépresseurs, respectivement. Nous avons évalué le mode d’action de ces nouveaux dérivés à l’aide de flumazénil (antagoniste des benzodiazépines) et du WAY100635 (antagoniste des récepteurs 5-HT1A). Contrairement au LQFM214, le LQFM211 et le LQFM213 permettaient d’obtenir des effets anxiolytiques et d’autres effets s’apparentant à ceux des antidépresseurs. L’inhibition de l’effet du LQFM213 par le WAY100635 laisse entendre que la voie de signalisation sérotoninergique participerait à ce processus.