Научная статья на тему 'ПРОГНОЗИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЗАМЕЩЕННОГО БЕНЗАЛЬАЦЕТОНА'

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЗАМЕЩЕННОГО БЕНЗАЛЬАЦЕТОНА Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
35
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БЕНЗАЛЬАЦЕТОН / БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ / ПРОГНОЗИРОВАНИЕ / ЦИФРОВЫЕ РЕСУРСЫ / PASSONLINE

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Куликов Михаил Александрович

С использованием сервиса PASSonline выполнено прогнозирование биологической активности бензальацетона, содержащего в бензольных фрагментах заместители различной природы. Установлено, что все рассматриваемые молекулы с высокой вероятностью могут обладать широким спектром биологического действия. Их следует рассматривать как потенциальный материал для дальнейших исследований.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Куликов Михаил Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PREDICTION OF THE BIOLOGICAL ACTIVITY OF SUBSTITUTED BENZALACETONE

Using the PASSonline service, the prediction of the biological activity of benzalacetone containing substituents of various nature in benzene fragments was performed. It has been established that all the considered molecules with a high probability can have a wide spectrum of biological action. They should be considered as potential material for further research.

Текст научной работы на тему «ПРОГНОЗИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЗАМЕЩЕННОГО БЕНЗАЛЬАЦЕТОНА»

№ 11 (93)

ноябрь, 2022 г.

МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

ФАРМАКОЛОГИЯ, КЛИНИЧЕСКАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЗАМЕЩЕННОГО БЕНЗАЛЬАЦЕТОНА

Куликов Михаил Александрович

канд. хим. наук, доцент,

зав. кафедрой химической технологии и экологии Березниковского филиала Пермского национального исследовательского политехнического университета,

РФ, Пермский край, г. Березники E-mail: kulikov. 74@list.ru

PREDICTION OF THE BIOLOGICAL ACTIVITY OF SUBSTITUTED BENZALACETONE

Mikhail Kulikov

Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor, Head of Department chemical technology and ecology of the Berezniki branch Perm National Research Polytechnic University Russia, Perm Territory, Berezniki

АННОТАЦИЯ

С использованием сервиса PASSonline выполнено прогнозирование биологической активности бензальацетона, содержащего в бензольных фрагментах заместители различной природы. Установлено, что все рассматриваемые молекулы с высокой вероятностью могут обладать широким спектром биологического действия. Их следует рассматривать как потенциальный материал для дальнейших исследований.

ABSTRACT

Using the PASSonline service, the prediction of the biological activity of benzalacetone containing substituents of various nature in benzene fragments was performed. It has been established that all the considered molecules with a high probability can have a wide spectrum of biological action. They should be considered as potential material for further research.

Ключевые слова: бензальацетон, биологическая активность, прогнозирование, цифровые ресурсы, PASSonline.

Keywords: benzalacetone, biological activity, prediction, digital resources, PASSonline.

В настоящее время большое внимание уделяется разработке новых высокоэффективных лекарственных препаратов широкого спектра действия. Работы в этом направлении отличаются высокой трудоемкостью и требуют проведения сложных исследований, которые не всегда приводят к положительным результатам. Чтобы упростить поиск потенциально перспективных молекул сегодня активно применяются цифровые ресурсы прогнозирования и оценки биологической активности [1-3, 6-8]. Использование таких ресурсов позволяет более эффективно и целенаправленно подойти к созданию лекарственных препаратов.

Цель представленной работы заключается в прогнозировании биологической активности бензальацетона и его производных, содержащих в бензольных

фрагментах электронодонорные и электроноак-цепторные заместители: 4-фенилбут-3-ен-2-он (I), 4-(4-бромфенил)бут-3-ен-2-он (II), 4-[4-(димети-ламино)фенил)]бут-3-ен-2-он (III), 4-(3-нитрофенил) бут-3-ен-2-он (IV), 4-(2-гидроксифенил)бут-3-ен-2-он (V), 4-[4-(диметиламино)-3-нитрофенил)]бут-3-ен-2-он (VI), 4-(4-бром-3-нитрофенил)бут-3-ен-2-он (VII).

Представленный материал является продолжением работ [4,5].

Прогнозирование биологической активности проводили с использованием сервиса PASSonline. В данном сервисе результаты прогноза представлены расчетными оценками вероятностей наличия (Ра) и вероятностей отсутствия каждого вида активности. Значения Ра следует интерпретировать как меру принадлежности соединения к активным веществам.

Библиографическое описание: Куликов М.А. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЗАМЕЩЕННОГО БЕНЗАЛЬАЦЕТОНА // Universum: медицина и фармакология : электрон. научн. журн. 2022. 11(93). URL: https://7universum.com/ru/med/archive/item/14494

№ 11 (93)

Чем больше значение Ра для конкретной активности и чем меньше значение Р1, тем больше шанс экспериментального обнаружения данной активности.

ноябрь, 2022 г.

Поскольку для изучаемых соединений прогнозируется широкий спектр биологического действия, приведем только те результаты, для которых пороговые значения Ра > 0,85 (табл. 1).

_CH = CH—C—CH3 II O

I Br'

,CH = CH—C—CH3 II O

II (C H3 )2N '

,CH = CH—C—CH3 II 3 O

III

o2n

,CH = CH—C—CH3 II 3 O

IV

CH = CH—C—CH3 II 3 O

O H V

ON

(CH3)2N

CH = CH—C—CH3 II 3 O

VI

ON

CH = CH—C—CH3 II O

VII

Таблица 1.

Результаты прогнозирования биологической активности

Pa Pi Activity

Соединение (I)

0,955 0,002 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

0,922 0,003 Feruloyl esterase inhibitor

0,898 0,005 HIF1A expression inhibitor

0,893 0,003 JAK2 expression inhibitor

0,891 0,005 Mucomembranous protector

0,886 0,003 Phosphatidylcholine-retinol O-acyltransferase inhibitor

0,873 0,007 CYP2J substrate

0,879 0,016 Membrane integrity agonist

0,865 0,003 All-trans-retinyl-palmitate hydrolase inhibitor

0,863 0,004 Glutamyl endopeptidase II inhibitor

0,860 0,003 Fatty-acyl-CoA synthase inhibitor

0,871 0,014 Aspulvinone dimethylallyltransferase inhibitor

0,855 0,003 Carminative

Соединение (II)

0,955 0,002 Feruloyl esterase inhibitor

0,927 0,003 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

0,925 0,003 GST A substrate

0,890 0,005 Mucomembranous protector

0,881 0,012 Aspulvinone dimethylallyltransferase inhibitor

Соединение (III)

0,915 0,003 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

0,887 0,004 GST A substrate

0,850 0,006 Taurine dehydrogenase inhibitor

Соединение (IV)

0,958 0,002 GST A substrate

0,923 0,001 GST M substrate

0,917 0,002 Pyruvate decarboxylase inhibitor

0,911 0,004 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

0,902 0,005 Ubiquinol-cytochrome-c reductase inhibitor

0,867 0,007 Mucomembranous protector

0,860 0,003 Glutathione S-transferase substrate

№ 11 (93)

ноябрь, 2022 г.

Pa Pi Activity

Соединение (V)

0,939 0,002 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

0,906 0,003 GST A substrate

0,904 0,004 Feruloyl esterase inhibitor

0,898 0,008 Aspulvinone dimethylallyltransferase inhibitor

0,886 0,004 JAK2 expression inhibitor

0,867 0,008 HIF1A expression inhibitor

0,861 0,003 Pyruvate decarboxylase inhibitor

0,868 0,019 Membrane integrity agonist

0,850 0,005 Dehydro-L-gulonate decarboxylase inhibitor

0,848 0,003 Fatty-acyl-CoA synthase inhibitor

0,852 0,016 Ubiquinol-cytochrome-c reductase inhibitor

Соединение (VI)

0,882 0,004 GST A substrate

0,871 0,005 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

Соединение (VII)

0,938 0,002 GST A substrate

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

0,881 0,005 Gluconate 2-dehydrogenase (acceptor) inhibitor

0,853 0,007 Feruloyl esterase inhibitor

Как показывают результаты табл. 1, все рассматриваемые соединения с высокой долей вероятности можно отнести к веществам, обладающим различными видами биологической активности. На основании полученных данных была предпринята попытка связать природу заместителя и вероятное биологическое действие. Однако определенных системных зависимостей выявить не удалось.

Список литературы:

1. Бутина Ю.В. Прогнозирование спектра биологической активности и антимикробные свойства диаминоазолов / Ю.В. Бутина, Т.В. Кудаярова, Е.А. Данилова, М.К. Исляйкин // Биомедицинская химия. - 2019. - Т. 65. -Вып.2. - С.99-102 (DOI: 10.18097/PBMC20196502099).

2. Дружиловский Д.С. Веб-ресурсы для прогнозирования биологической активности органических соединений / Д.С. Дружиловский, А.В. Рудик, Д.А. Филимонов, А.А. Лагунин, Т.А. Глориозова, В.В. Поройков // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2016. - № 2. - С. 384-393.

3. Королева Е.В. Дизайн, компьютерное прогнозирование биологической активности и синтез потенциальных аминопиримидиновых ингибиторов киназ / Е.В. Королева, Ж.И. Игнатович, Ю.В. Синютич, И.Ю. Яровская // Труды БГУ. - 2015. - Т. 10. - Ч. 1. - С. 230-240.

4. Куликов М.А. Диметиламино-замещенный метилстирилкетон и его производные // Вестник технологического университета. - 2020. - Т. 23. - № 2. - С. 9-13.

5. Куликов М.А. Конденсация индол-3 -карбальдегида с ацетоном и циклогексаноном в условиях реакции Кляйзена-Шмидта // Экспериментальные и теоретические исследования в современной науке: сб. статей по материалам LXII междунар. науч.-практ. конференции (24 февраля 2021 г.). - Новосибирск, 2021. - С. 45-50.

6. Филимонов Д.А. Компьютерное прогнозирование спектров биологической активности химических соединений: возможности и ограничения / Д.А. Филимонов, Д.С. Дружиловский, А.А. Лагунин, Т.А. Глориозова, А.В. Рудик, А.В. Дмитриев, П.В. Погодин, В.В. Поройков // Biomedical Chemistry: Research and Methods. 2018. - Iss.1(1). -e00004 (DOI: 10.18097/BMCRM00004).

7. Bansod P.S., Jadhav S.B. Design, Molecular Docking Studies and ADMET Prediction of Chalcones of Indole-Benzenesulfonyl Derivatives as Thioredoxin Inhibitor for Anticancer Activity // Journal of Computational Biophysics and Chemistry. - 2022. - V.21. - Iss.3. - P.361-371 (DOI: 10.1142/S2737416522500144).

8. Jayashankar J. N,N' -bis(2-bromobenzylidene)-2,2'-diaminodiphenyldisulfide (BBDD): Insights of crystal structure, DFT, QTAIM, PASS, ADMET and molecular docking studies // Journal of Molecular Structure. - 2022. - V.1268. -133657 (DOI: 10.1016/j.molstruc.2022.133657).

Таким образом, комплексный анализ приводимых результатов позволяет сделать вывод о том, что замещенный бензальацетон следует рассматривать как потенциальный материал для создания новых высокоэффективных медицинских препаратов с широким спектром практического применения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.