dengan tujuan untuk memperoleh wawasan yang berguna bagi pengembangan

5

Click here to load reader

Upload: wahyu-kurniawati

Post on 24-Sep-2015

6 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

sintesis

TRANSCRIPT

Dengan tujuan untuk memperoleh wawasan yang berguna bagi pengembangan-molekul kecil baru sebagai inhibitor dari IN-LEDGF / P75 interaksi (LEDGINs), kami sebelumnya diselidiki paling interaksi antara beberapa inhibitor PPI dan IN-LEDGF / P75 kompleks. Secara khusus, dengan cara kombinasi docking dan ultrashort MD, kami menghasilkan ensemble tertimbang konfigurasi proteinligand dan diperkirakan afinitas pengikatan rata-rata lebih dari snapshot diambil dari lintasan MD, bersama-sama dengan adanya hidrogen mendasar bonds.26 menggunakan informasi ini di strategi skrining virtual berbasis struktur kita mengidentifikasi senyawa aktif A. modus mengikat The masuk akal dari derivatif ini menunjukkan pada Gambar 2.Modus acuan senyawa A di kompleks mengikat dengan IN CCD. Residu kunci dari saku disajikan. Ikatan hidrogen yang ditunjukkan oleh garis putus-putus serta hunian mereka selama MD simulasi dalam persen. Sosok itu dibuat menggunakan PyMOL.29ItuKelompok p-metoksifenil ditampung ke dalam saku mengikat membentuk panel interaksi hidrofobik dengan residu Ala128, Ala129, dan Trp132, dan Met178 IN; sedangkan kelompok karboksilat membentuk ikatan hidrogen yang stabil dengan residu penting (tingkat hunian dari 96.00% dengan Glu170 NH backbone; 91,60% dengan His171 NH backbone; 78,70% dengan rantai samping Thr174 OH). Interaksi antara DI CCD dan senyawa A diperiksa menggunakan PyMOL dan LIGPLUS.30Kami mengamati bahwa bentuk saku diduduki oleh kelompok metoksifenil p bisa rumah kelompok yang lebih besar dan lipofilik dan bahwa ada tidak adanya kontak dengan Gln168 residu penting diletakkan di dekat gugus fenil. Selain itu tidak jelas peran kelompok isopropil yang tampaknya tidak mampu menciptakan kontak penting.

Analisis data ini mendorong kita untuk mempertimbangkan kembali kelas senyawa menjaga A tidak berubah inti rhodanine dan memodifikasi, dalam tahap ini penelitian kami, dua bagian lainnya dari molekul yang kami beri nama sisi kanan (bagian asam 3-metilbutanoik) dan sisi kiri (4-methoxybenzylidene bagian) masing-masing (Gambar 3).

Keputusan untuk mengubah porsi pada suatu waktu ditentukan oleh kebutuhan untuk mengidentifikasi pharmacophore penting derivatif membangun fitur struktural yang penting untuk aktivitas biologis.

Untuk mengidentifikasi beberapa kelompok alternatif perwakilan, basis data SENG telah diakses untuk mencari molekul yang bervariasi hanya bagian sisi kiri. Subset molekul dipilih dari SENG terdiri dari 674 senyawa. Subset ini disaring oleh aturan Lipinki ini, struktur berlebihan telah dihapus, maka negara ionisasi yang tepat dan struktur 3D yang dihasilkan. Subset diperoleh terdiri dari 64 molekul.

Senyawa ini berlabuh ke situs pengikatan / P75 LEDGF tentang HIV-1 integrase mengingat protein diambil oleh 2B4J kompleks yang digunakan untuk senyawa referensi A (lihat Bagian Eksperimental) .25 Setelah pemeriksaan visual dari molekul skor tertinggi, 13 protein-ligan kompleks yang diambil, diminimalkan dan rescored menggunakan metode MM-GSBA. Berdasarkan hasil tersebut, simulasi ultrashort MD (100 ps) dilakukan memperoleh hasil terbaik selama delapan senyawa (1-8) menunjukkan pada Gambar 4. Untuk menyelidiki dampak efek penghambatan turunan modifikasi sisi kiri 1-4 awalnya dibeli. Berturut-turut, setelah kami mengembangkan jalur kimia yang cocok, senyawa 5-8 disintesis untuk membangun sebuah perpustakaan kecil SAR untuk studi SAR. Pendekatan sintetis yang digunakan untuk analog 5-8 digambarkan dalam Skema 1.

Mulai dari referensi senyawa A, beberapa modifikasi di sisi kanan molekul juga diperhitungkan. Mengingat ruang saku di mana kelompok isopropil senyawa referensi A berada (Gambar 2) dan ketersediaan komersial dan harga beberapa asam amino kami memilih 5 dari mereka. Substitusi dari isopropil bagian dengan kelompok-kelompok ini dihasilkan senyawa 11-15 yang diserahkan ke protokol komputasi yang sama untuk memprediksi substitusi pengaruh pada aktivitas penghambatan. Berdasarkan hasil perhitungan lima senyawa yang dipilih dan disintesis. (Gambar 5) Senyawa-senyawa baru yang dirancang diperoleh mengikuti prosedur sintetik yang dijelaskan dalam Skema 2.

Reagen dan kondisi: a) NaOH, CS2, 23 C, semalam; b) ClCH2CO2Na, 23 C, 3 jam; c) HCl, refluks, 12h, d) benzaldehida cocok, NH4OAc, toluena, refluks, 1-2h. Pada valin pertama (9) itu disiklisasi dengan CS2 dan -chloroacetate untuk memberikan inti rhodanine (10). Pada langkah kedua, setelah Knoevenagel kondensasi rhodanine dengan benzaldehida diganti sesuai, analog yang diinginkan akhir 5-8 diperoleh. Seperti yang diharapkan kondensasi yang dihasilkan dua isomer (E dan Z); produk utama adalah Z isomer termodinamika stabil yang ditandai dengan pergeseran ke bawah-bidang metilen proton bila dibandingkan dengan yang ada pada E isomer.

Reagen dan kondisi: a) NaOH, CS2, MW: 5 menit pada suhu terus menerus (100 C), 100 Watt; b) ClCH2CO2Na, MW: 5 menit pada suhu terus menerus (100 C), 100 Watt; c) HCl, MW: 30 menit pada suhu terus menerus (120 C), 100 Watt; d) p-metoksi benzaldehida, NH4OAc, toluena, refluks, 1-2h. Asam amino yang tersedia secara komersial 16-20 yang disiklisasi dengan CS2 dan -chloroacetate untuk membentuk turunan rhodanine tersubstitusi 21-25. Pada langkah ini Microwave prosedur sintetik Assisted Sintesis Organik (Maos) dipekerjakan sehingga mengurangi waktu reaksi (40 menit vs semalam) dan biasa degradasi reagen termal.

Berturut-turut, intermediet 21-25 diubah menjadi senyawa akhir 11-15 oleh reaksi dengan p-metoksi benzaldehida. Juga dalam hal ini karakterisasi spektroskopi dari turunan disintesis dikonfirmasi stabilitas thermodinamical utama Z isomer.

2.3. hasil biologisKami menguji semua senyawa baru (1-8, 11-15) di AlphaScreen uji untuk mengevaluasi efek penghambatan mereka pada LEDGF interaksi / P75-IN. (Tabel 1)Hasil biologi menunjukkan bahwa semua derivatif memperoleh baru, dengan pengecualian senyawa 8, dipamerkan efek penghambatan pada dosis tetap 100 pM konsentrasi dengan persentase berkisar antara 20% sampai 93%. Khususnya, mengenai seri baru ini IN-LEDGF / P75 SMPPIIs kami mengamati bahwa hasil terbaik yang ditampilkan untuk rhodanine-derivatif 1-4 di mana kiri modifikasi sisi dilakukan. Di antara mereka senyawa 1,2 dan 4 hadir peningkatan aktivitas dibandingkan dengan senyawa referensi A dan lebih aktif daripada derivatif ditandai dengan substitusi yang berbeda di sisi sebelah kanan senyawa induk A.Untuk menjelaskan peningkatan aktivitas ini modus mengikat senyawa 1, salah satu rhodanine analog yang paling aktif, kita menunjukkan hasil perhitungan pada Gambar 6.Gambar 6: modus senyawa 1 di kompleks mengikat dengan DI CCD. Residu kunci dari saku disajikan. Ikatan hidrogen yang ditunjukkan oleh garis putus-putus serta hunian mereka selama MD simulasi dalam persen. Sosok itu dibuat menggunakan PyMOL.29Membandingkan hasil senyawa 1 dengan yang diperoleh untuk prototipe A (Gambar 2), kami menekankan bahwa stabilitas keseluruhan ikatan hidrogen mirip untuk kedua derivatif. The methoxyquinoline bagian ditampung ke dalam saku hidrofobik dibentuk oleh residu, Ala128, Ala129, Trp131, Gln168, Ala169. Kelompok karboksilat mampu membangun kontak sama dengan residu dari Glu170, His171 dan Thr174 rantai A IN. Selain itu, atom sulfur senyawa 1 bentuk ikatan hidrogen dengan residu Gln95 memberikan stabilitas yang lebih baik dari kompleks sehingga menunjukkan penjelasan yang mungkin untuk potensi tinggi dari derivatif baru ini. Interaksi antara DI CCD dan senyawa 1 diperiksa menggunakan PyMOL dan LIGPLUS.30Mengenai modifikasi sisi kanan dilakukan pada senyawa A kita dapat mengamati secara umum penurunan aktivitas, untuk senyawa ini (11-15), bila dibandingkan dengan tangan kiri sisi dimodifikasi derivatif. Akun ini menunjukkan bahwa bagian 3methylbutanoic asam, khas dari 2- (5- (4 methoxybenzylidene) -2,4-thioxothiazolidin-3-il) -3 asam butanoic metil (A), adalah bagian yang paling menguntungkan untuk kontak dengan DI.

Derivatif 1-8 dan 11-15 juga diuji di MT-4 / MTTassay sebagai agen anti-HIV dan di antara mereka derivatif 12 menunjukkan aktivitas antiviral (EC50 = 2.41M) dan indeks selektivitas yang sangat menarik (SI = 61). Menurut hasil ini, adalah wajar untuk berpikir ke mekanisme lain tindakan untuk senyawa ini. Penelitian lebih lanjut sedang berlangsung.