Computational Design, Molecular Docking Study and Toxicity Prediction of Some Novel Pralidoxime Derivatives as reactivators of acetyl cholinesterase enzyme

زمینه و هدف: اکسیم ها به عنوان فعال کننده های مجدد آنزیم استیل کولین استراز (AChE) برای درمان مسمومیت ترکیبات ارگانوفسفره (OPCs) توسعه یافته اند. آن ها همچنین به جایگاه فعال آنزیم (AChE) متصل شده و به عنوان مهارکننده های برگشت پذیر عمل می کنند. ترکیبات ارگانوفسفره (OPCs) مانند سومان، سارین به عنوان عوامل عصبی به طور برگشت ناپذیر با استیل کولین استراز واکنش می دهند. در این تحقیق، طراحی و مطالعات داکینگ روی تعدادی از مشتقات جدید پرالیدوکسیم با اثر فعال سازی مجدد آنزیم استیل کولین استراز انجام و سپس خطر سمیت آن ها ارزیابی شد. مواد و روش ها: این پژوهش به شیوه توصیفی – تحلیلی انجام شد. برای بررسی نحوه اتصال مشتقات جدید پرالیدوکسیم به جایگاه فعال آنزیم، در ابتدا ساختار شیمیایی ترکیبات با استفاده از نرم افزار ۱۴.۰ChemBioDraw Ultra ترسیم شد. سپس به منظور بهینه سازی انرژی، به نرم افزار Hyperchem انتقال یافت. مطالعات داکینگ به وسیله نرم افزار Auto Dock- Vina-۱-۱-۲-win۳۲.msi انجام گرفت و نتایج با استفاده از نرم افزار Molegro مورد آنالیز قرار گرفت. در مرحله نهایی ارزیابی خطر سمیت ترکیبات به وسیله برنامه OSIRIS انجام گردید. بر اساس نتایج به دست آمده از مطالعات داکینگ مهم ترین پیوندهای درگیر در اتصال دارو با گیرنده، پیوند هیدروژنی و اتصالات هیدروفوبیک می باشند. در میان تمام ترکیبات موردمطالعه، بهترین نتایج داکینگ مربوط به ترکیب شماره ۹ (ترکیب حاوی ۴- متیل بنزیل) است. در حقیقت این ترکیب با منفی ترین سطح انرژی اتصال (۱۴/۱۱- کیلوکالری برمول) تمایل بیشتری برای اتصال به آمینواسیدهای کلیدی جایگاه فعال آنزیم استیل کولین استراز دارد. در پایان با توجه به نتایج به دست آمده از مطالعات داکینگ و ارزیابی خطر سمیت، می توان نتیجه گرفت که ترکیب شماره ۹ (ترکیب حاوی ۴- متیل بنزیل) در مقایسه با ترکیب مرجع پرالیدوکسیم می تواند به عنوان فعال کننده مجدد آنزیم استیل کولین استراز مطرح شود.

Keywords:

Keywords: Molecular Docking , Toxicity Test , reactivator , pralidoxime , acetyl cholinesterase , داکینگ مولکولی , آزمون سمیت , فعال کننده , پرالیدوکسیم , استیل کولین استراز