Developing potential drugs for insomnia through computational analysis
Description
Introduction: Insomnia is a condition that affects the quality of life of an individual. It is associated with a lack of sleep or interrupted sleep. If not managed, insomnia may end up causing conditions such as obesity, heart conditions, hypertension, and mental disorders. Lack of sleep is also associated with an increased risk of Alzheimer's disease. There is, therefore, a need to develop a drug that manages insomnia with desirable clinical outcomes Methods: The canonical smiles of Zolpidem, Suvorexant, Ramelteon, and Triazolam were obtained from PubChem. The study used the online tool SwissSimilarity to identify structural analogs for Zolpidem, Suvorexant, Ramelteon, and Triazolam. The canonical smiles were copied to PubChem Sketcher were converted to a 2- dimensional (2D) format. The Avogadro was used to optimize the ligands. The respective receptors were obtained from the Protein Data Bank. Chimera was used to prepare the receptor and the docking, using AutoDock Vina. SwissADME and Protox server was used in the determination of the pharmacokinetics and toxicity profiles, respectively. Results: Docking scores, pharmacokinetics, and toxicity profiles of the analogs were recorded. Nine structural analogs from the ZINC database (ZINC000004222622, ZINC000003981996, ZINC000003825731, ZINC000000000903, ZINC000039247014, ZINC000010152022, ZINC000000347721, ZINC000065743121 ZINC000022054496) were found to have a better docking score, blood brain barrier permeability, Lipinski's violations, synthesizability index, gastrointestinal tract absorption, p-glycoprotein substrate metabolism LD50 compared to the parent drug molecules. All the nine molecules had good synthesizability index, gastrointestinal absorption and zero Lipinski violations indicating good oral availability. Conclusions: Ramelteon analogs ZINC000004222622, ZINC000003981996, and ZINC000003825731, Triazolam drug-like molecules, ZINC000000000903, ZINC000039247014, ZINC000010152022, and ZINC000000347721 and Zolpidem drug-like molecules ZINC000065743121 and ZINC000022054496 were identified as the best compound bases on the pharmacokinetic binding to the respective receptors and toxicity profiles.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
مقدمة: الأرق هو حالة تؤثر على نوعية حياة الفرد. ويرتبط بقلة النوم أو انقطاع النوم. إذا لم تتم السيطرة عليه، فقد ينتهي الأمر بالأرق إلى التسبب في حالات مثل السمنة وأمراض القلب وارتفاع ضغط الدم والاضطرابات العقلية. ترتبط قلة النوم أيضًا بزيادة خطر الإصابة بمرض الزهايمر. لذلك، هناك حاجة لتطوير دواء يدير الأرق بنتائج سريرية مرغوبة الطرق: تم الحصول على الابتسامات الكنسية للزولبيديم، سوفوريكسان، راميلتيون، وتريازولام من PubChem. استخدمت الدراسة أداة SwissSimilarity عبر الإنترنت لتحديد النظائر الهيكلية لـ Zolpidem و Suvorexant و Ramelteon و Triazolam. تم نسخ الابتسامات الأساسية إلى PubChem Sketcher وتم تحويلها إلى تنسيق ثنائي الأبعاد (2D). تم استخدام Avogadro لتحسين الروابط. تم الحصول على المستقبلات المعنية من بنك بيانات البروتين. تم استخدام الكميرا لتحضير المستقبل والإرساء، باستخدام AutoDock Vina. تم استخدام SwissADME وخادم Protox في تحديد خصائص الحرائك الدوائية والسمية، على التوالي. النتائج: تم تسجيل درجات الالتحام والحرائك الدوائية وملامح السمية للنظائر. تم العثور على تسعة نظائر هيكلية من قاعدة بيانات الزنك (ZINC000004222622، ZINC000003981996، ZINC000003825731، ZINC000000000903، ZINC000039247014، ZINC000010152022، ZINC000000347721، ZINC000065743121 ZINC000022054496) لديها درجة إرساء أفضل، ونفاذية حاجز الدم في الدماغ، وانتهاكات ليبنسكي، ومؤشر قابلية التركيب، وامتصاص الجهاز الهضمي، واستقلاب ركيزة البروتين السكري LD50 مقارنة بجزيئات الدواء الأم. كان لجميع الجزيئات التسعة مؤشر جيد للتوليف، وامتصاص الجهاز الهضمي وانتهاكات ليبنسكي صفر مما يشير إلى توافر جيد للفم. الاستنتاجات: تم تحديد نظائر Ramelteon ZINC000004222622 و ZINC000003981996 و ZINC000003825731 والجزيئات الشبيهة بالعقاقير Triazolam و ZINC000000000903 و ZINC000039247014 و ZINC000010152022 و ZINC000000347721 والجزيئات الشبيهة بالعقاقير Zolpidem ZINC000065743121 و ZINC000022054496 كأفضل قواعد مركبة على ربط الحرائك الدوائية بالمستقبلات وملامح السمية المعنية.Translated Description (French)
Introduction : L'insomnie est une affection qui affecte la qualité de vie d'un individu. Elle est associée à un manque de sommeil ou à un sommeil interrompu. Si elle n'est pas gérée, l'insomnie peut finir par causer des conditions telles que l'obésité, les maladies cardiaques, l'hypertension et les troubles mentaux. Le manque de sommeil est également associé à un risque accru de maladie d'Alzheimer. Il est donc nécessaire de développer un médicament qui gère l'insomnie avec des résultats cliniques souhaitables. Méthodes : Les sourires canoniques de Zolpidem, Suvorexant, Ramelteon et Triazolam ont été obtenus auprès de PubChem. L'étude a utilisé l'outil en ligne SwissSimilarity pour identifier les analogues structurels du Zolpidem, du Suvorexant, du Ramelteon et du Triazolam. Les sourires canoniques ont été copiés dans PubChem Sketcher et convertis en un format bidimensionnel (2D). L'Avogadro a été utilisé pour optimiser les ligands. Les récepteurs respectifs ont été obtenus à partir de la banque de données sur les protéines. Chimera a été utilisé pour préparer le récepteur et l'amarrage, en utilisant AutoDock Vina. SwissADME et le serveur Protox ont été utilisés dans la détermination des profils de pharmacocinétique et de toxicité, respectivement. Résultats : Les scores d'amarrage, la pharmacocinétique et les profils de toxicité des analogues ont été enregistrés. Neuf analogues structurels de la base de données sur le ZINC (ZINC000004222622, ZINC000003981996, ZINC000003825731, ZINC000000000903, ZINC000039247014, ZINC000010152022, ZINC000000347721, ZINC000065743121 ZINC000022054496) se sont avérés avoir un meilleur score d'amarrage, une perméabilité de la barrière hémato-encéphalique, des violations de Lipinski, un indice de synthétisabilité, une absorption du tractus gastro-intestinal, un métabolisme du substrat de la p-glycoprotéine LD50 par rapport aux molécules du médicament parent. Les neuf molécules avaient toutes un bon indice de synthétisabilité, une bonne absorption gastro-intestinale et aucune violation de Lipinski indiquant une bonne disponibilité orale. Conclusions : Les analogues de Ramelteon ZINC000004222622, ZINC000003981996 et ZINC000003825731, les molécules de type médicament Triazolam, ZINC000000000903, ZINC000039247014, ZINC000010152022 et ZINC000000347721 et les molécules de type médicament Zolpidem ZINC000065743121 et ZINC000022054496 ont été identifiés comme les meilleures bases de composés sur la liaison pharmacocinétique aux récepteurs et profils de toxicité respectifs.Translated Description (Spanish)
Introducción: El insomnio es una condición que afecta la calidad de vida de un individuo. Se asocia con falta de sueño o sueño interrumpido. Si no se controla, el insomnio puede terminar causando afecciones como obesidad, afecciones cardíacas, hipertensión y trastornos mentales. La falta de sueño también se asocia con un mayor riesgo de enfermedad de Alzheimer. Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar un medicamento que maneje el insomnio con resultados clínicos deseables Métodos: Las sonrisas canónicas de Zolpidem, Suvorexant, Ramelteon y Triazolam se obtuvieron de PubChem. El estudio utilizó la herramienta en línea SwissSimilarity para identificar análogos estructurales para Zolpidem, Suvorexant, Ramelteon y Triazolam. Las sonrisas canónicas se copiaron a PubChem Sketcher y se convirtieron a un formato bidimensional (2D). Se utilizó el Avogadro para optimizar los ligandos. Los receptores respectivos se obtuvieron del Protein Data Bank. Se utilizó quimera para preparar el receptor y el acoplamiento, utilizando AutoDock Vina. SwissADME y Protox Server se utilizaron en la determinación de los perfiles de farmacocinética y toxicidad, respectivamente. Resultados: Se registraron las puntuaciones de acoplamiento, la farmacocinética y los perfiles de toxicidad de los análogos. Se encontró que nueve análogos estructurales de la base de datos de ZINC (ZINC000004222622, ZINC000003981996, ZINC000003825731, ZINC000000000903, ZINC000039247014, ZINC000010152022, ZINC000000347721, ZINC000065743121 ZINC000022054496) tienen una mejor puntuación de acoplamiento, permeabilidad de la barrera hematoencefálica, violaciones de Lipinski, índice de sintetizabilidad, absorción del tracto gastrointestinal, metabolismo del sustrato de p-glicoproteína LD50 en comparación con las moléculas del fármaco original. Las nueve moléculas tenían un buen índice de capacidad de síntesis, absorción gastrointestinal y cero violaciones de Lipinski, lo que indica una buena disponibilidad oral. Conclusiones: Los análogos de ramelteón ZINC000004222622, ZINC000003981996 y ZINC000003825731, las moléculas similares al fármaco triazolam, ZINC000000000903, ZINC000039247014, ZINC000010152022 y ZINC000000347721 y las moléculas similares al fármaco zolpidem ZINC000065743121 y ZINC000022054496 se identificaron como las mejores bases de compuestos en la unión farmacocinética a los respectivos receptores y perfiles de toxicidad.Files
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Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تطوير أدوية محتملة للأرق من خلال التحليل الحسابي
- Translated title (French)
- Développer des médicaments potentiels pour l'insomnie grâce à l'analyse computationnelle
- Translated title (Spanish)
- Desarrollo de fármacos potenciales para el insomnio a través del análisis computacional
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4387669161
- DOI
- 10.12688/f1000research.135151.1
References
- https://openalex.org/W1508247801
- https://openalex.org/W1969053334
- https://openalex.org/W1970651561
- https://openalex.org/W2000106254
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- https://openalex.org/W2753866150
- https://openalex.org/W2898353033
- https://openalex.org/W2924332698
- https://openalex.org/W2974713141
- https://openalex.org/W2980365524
- https://openalex.org/W2992031522
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- https://openalex.org/W3033444717
- https://openalex.org/W3158738242
- https://openalex.org/W3165780789
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- https://openalex.org/W3194545253
- https://openalex.org/W3195965191
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- https://openalex.org/W70304021