Research into amisulpride use in Alzheimer′s disease (AD) implicates blood-brain barrier (BBB) dysfunction in antipsychotic sensitivity. Solute carrier function in AD has not been widely studied. This study tests the hypothesis that organic cation transporters contribute to the BBB delivery of antipsychotics and is disrupted in AD. In vitro BBB studies indicated that [3H]amisulpride and [3H]haloperidol were transported by OCT1. Amisulpride also utilized PMAT. Molecular docking predicted that amisulpride and haloperidol are OCT1, PMAT and MATE1 substrates, and amisulpride is not a P-gp substrate. Amisulpride brain uptake increased in 3xTgAD compared to wildtype mice. PMAT and MATE1 expression was reduced in brain from AD patients compared to controls. The increased sensitivity of AD patients to amisulpride is related to previously unreported changes in OCT1, PMAT and MATE1 function/expression at the BBB. Dose adjustments may be required for drugs that are substrates of these transporters when prescribing for AD patients.

Abstract Blood-brain barrier (BBB) dysfunction may be involved in the increased sensitivity of Alzheimer’s disease (AD) patients to antipsychotics, including amisulpride. Studies indicate that antipsychotics interact with facilitated glucose transporters (GLUT), including GLUT1, and that GLUT1 BBB expression decreases in AD. We tested the hypotheses that amisulpride (charge: +1) interacts with GLUT1, and that BBB transport of amisulpride is compromised in AD. GLUT1 substrates and inhibitors, and GLUT-interacting antipsychotics were identified by literature review and their physicochemical characteristics summarised. Interactions between amisulpride, and GLUT1 were studied using in silico approaches and the human cerebral endothelial cell line, hCMEC/D3. Brain distribution of [ 3 H]amisulpride was determined using in situ perfusion in wild type (WT) and 5xFamilial AD (5xFAD) mice. With transmission electron microscopy (TEM) we investigated brain capillary degeneration in WT and 5xFAD mice, and human samples. Western blots determined BBB transporter expression in mouse and human. Literature review revealed that, although D-glucose has no charge, charged molecules can interact with GLUT1. GLUT1 substrates are smaller (184.95±6.45g/mol) than inhibitors (325.50±14.40g/mol), and GLUT-interacting antipsychotics (369.38±16.04). Molecular docking showed beta-D-glucose (free energy binding: –15.39kcal/mol) and amisulpride (–29.04kcal/mol) interact with GLUT1. Amisulpride did not affect [ 14 C]D-glucose accumulation in hCMEC/D3. 5xFAD mice showed increased brain [ 3 H]amisulpride uptake, and no cerebrovascular space changes compared to WT. TEM revealed brain capillary degeneration in human AD. There was no significant effect of AD on mouse GLUT1 and P-gp BBB expression, and in human GLUT1 expression. In contrast, caudate P-glycoprotein expression was decreased in human AD capillaries versus controls. This study provides new details about the BBB transport of amisulpride, evidence that amisulpride interacts with GLUT1, and that BBB transporter expression is altered in AD. This suggests that antipsychotics exacerbate the cerebral hypometabolism in AD. Further research into the mechanism of amisulpride transport by GLUT1 is important for improving antipsychotics safety.

Abstract People of all age categories and lifestyles suffer to different extents from hypertension. Accordingly, this necessitates the rise of new ways to defeat this enemy. Vasodilators exert a principal portion of highly effectual antihypertensive agents; our research is focused on the design, synthesis and biological evaluation of a new series of 6-(4-substitutedphenyl)-3-pyridazinones as potential hydralazine vasodilator analogues implementing both in vitro and in silico approaches. All the synthesized compounds were assessed for their vitro vasorelaxant activity against multiple references. New members revealed potent vasorelaxant activity (EC50 = 0.02916–1.907 µM) compared to the conventional vasorelaxants hydralazine, diazoxide, isosorbitole mononitrate and nitroglycerin (EC50 = 18.21, 19.5, 30.1 and 0.1824 µM, respectively). Compounds 2e, 2h and 2j exerted superior activities compared to others with EC50 = 0.1162, 0.07154 and 0.02916 µM, respectively. The physiochemical properties and drug-likeliness behavior of the new derivatives were investigated by conducting ADMET studies.