Potential enzyme inhibitor triazoles from aliphatic esters: Synthesis, enzyme inhibition and docking studies
Creators
- 1. Hazara University
- 2. Government College University, Faisalabad
- 3. King Saud University
- 4. Abdul Wali Khan University Mardan
- 5. University of California, Irvine
- 6. Karolinska Institutet
Description
Enzyme inhibitors are vital aspects for studying enzymes and are employed as drugs to treat certain disorders, thus implying pivotal role in drug discovery. In the current study, a series of triazole compounds 4(a-o) were synthesised to explore their inhibitory potential against α-glucosidase and urease enzymes. These derivatives with dichlorophenyl substituents were prepared by cyclization of thiosemicarbazides and their structures were confirmed through spectroanalytical techniques. The in vitro biological screening revealed that the compounds 4a, 4b, 4k, 4l, 4m, 4o having IC50 values of 121.09 ± 1.25, 137.22 ± 0.22, 110.4 ± 2.4, 114.79 ± 1.1, 146.72 ± 1.29, 94.21 ± 0.15 [µM] respectively, exhibited good potential α-glucosidase inhibition, in comparison to Acarbose: IC50 51.23 µM, while the compounds 4a, 4b, 4c, 4k, 4l, having IC50 values of 48.52 ± 0.39, 52.22 ± 1.37, 60.98 ± 0.34, 37.06 ± 0.51, 38.66 ± 1.7 [µM] respectively exhibited good potential for urease inhibition near to standard(Thiourea: IC50 24.14 [µM]). These in vitro findings were accompanied further by molecular docking simulations, which revealed significant binding interactions of the synthesized derivatives within the active sites of the enzymes.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
مثبطات الإنزيم هي جوانب حيوية لدراسة الإنزيمات وتستخدم كأدوية لعلاج اضطرابات معينة، مما يعني دورًا محوريًا في اكتشاف الأدوية. في الدراسة الحالية، تم تصنيع سلسلة من مركبات التريازول 4(a - o) لاستكشاف إمكاناتها المثبطة ضد إنزيمات α - glucosidase و urease. تم تحضير هذه المشتقات ببدائل ثنائي كلورو فينيل عن طريق تدوير ثيوسيميكاربازيدات وتم تأكيد هياكلها من خلال تقنيات التحليل الطيفي. كشف الفحص البيولوجي في المختبر أن المركبات 4a، 4b، 4k، 4l، 4m، 4o التي لها قيم IC50 تبلغ 121.09 ± 1.25، 137.22 ± 0.22، 110.4 ± 2.4، 114.79 ± 1.1، 146.72 ± 1.29، 94.21 ± 0.15 [µ M] على التوالي، أظهرت إمكانات جيدة لتثبيط α - glucosidase، بالمقارنة مع Acarbose: IC50 51.23 μM، في حين أن المركبات 4a، 4b، 4c، 4k، 4l، التي لها قيم IC50 تبلغ 48.52 ± 0.39، 52.22 ± 1.37، 60.98 ± 0.34، 37.06 ± 0.51، 38.66 ± 1.7 [µ M] على التوالي أظهرت إمكانات جيدة لتثبيط اليوريا بالقرب من المعيار(Thiourea: IC50 24.14 [µM]). كانت هذه النتائج في المختبر مصحوبة أيضًا بمحاكاة الالتحام الجزيئي، والتي كشفت عن تفاعلات ربط مهمة للمشتقات المركبة داخل المواقع النشطة للإنزيمات.Translated Description (French)
Les inhibiteurs d'enzymes sont des aspects essentiels pour l'étude des enzymes et sont utilisés comme médicaments pour traiter certains troubles, ce qui implique un rôle central dans la découverte de médicaments. Dans la présente étude, une série de composés triazole 4(a-o) ont été synthétisés pour explorer leur potentiel inhibiteur contre les enzymes α-glucosidase et uréase. Ces dérivés avec des substituants dichlorophényle ont été préparés par cyclisation de thiosemicarbazides et leurs structures ont été confirmées par des techniques spectroanalytiques. Le criblage biologique in vitro a révélé que les composés 4a, 4b, 4k, 4l, 4m, 4o ayant des valeurs d'IC50 de 121,09 ± 1,25, 137,22 ± 0,22, 110,4 ± 2,4, 114,79 ± 1,1, 146,72 ± 1,29, 94,21 ± 0,15 [µM] respectivement, présentaient un bon potentiel d'inhibition de l'α-glucosidase, par rapport à l'Acarbose : IC50 51,23 µM, tandis que les composés 4a, 4b, 4c, 4k, 4l, ayant des valeurs d'IC50 de 48,52 ± 0,39, 52,22 ± 1,37, 60,98 ± 0,34, 37,06 ± 0,51, 38,66 ± 1,7 [µM] respectivement présentaient un bon potentiel d'inhibition de l'uréase proche de la norme(Thiourée : IC50 24,14 [µM]). Ces résultats in vitro ont été accompagnés de simulations d'accostage moléculaire, qui ont révélé des interactions de liaison significatives des dérivés synthétisés au sein des sites actifs des enzymes.Translated Description (Spanish)
Los inhibidores enzimáticos son aspectos vitales para el estudio de las enzimas y se emplean como fármacos para tratar ciertos trastornos, lo que implica un papel fundamental en el descubrimiento de fármacos. En el presente estudio, se sintetizaron una serie de compuestos de triazol 4(a-o) para explorar su potencial inhibidor contra las enzimas α-glucosidasa y ureasa. Estos derivados con sustituyentes diclorofenilo se prepararon mediante ciclación de tiosemicarbazidas y sus estructuras se confirmaron mediante técnicas espectroanalíticas. El cribado biológico in vitro reveló que los compuestos 4a, 4b, 4k, 4l, 4m, 4o que tenían valores de IC50 de 121.09 ± 1.25, 137.22 ± 0.22, 110.4 ± 2.4, 114.79 ± 1.1, 146.72 ± 1.29, 94.21 ± 0.15 [µM] respectivamente, exhibieron un buen potencial de inhibición de α-glucosidasa, en comparación con Acarbose: IC50 51.23 µM, mientras que los compuestos 4a, 4b, 4c, 4k, 4l, que tenían valores de IC50 de 48.52 ± 0.39, 52.22 ± 1.37, 60.98 ± 0.34, 37.06 ± 0.51, 38.66 ± 1.7 [µM] respectivamente exhibieron un buen potencial de inhibición de ureasa cerca del estándar(Tiourea: IC50 24.14 [µM]). Estos hallazgos in vitro fueron acompañados además por simulaciones de acoplamiento molecular, que revelaron interacciones de unión significativas de los derivados sintetizados dentro de los sitios activos de las enzimas.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مثبطات الإنزيم المحتملة التريازولات من الاسترات الأليفاتية: دراسات التخليق وتثبيط الإنزيم والالتحام
- Translated title (French)
- Triazoles inhibiteurs d'enzymes potentiels à partir d'esters aliphatiques : études de synthèse, d'inhibition enzymatique et d'amarrage
- Translated title (Spanish)
- Triazoles inhibidores enzimáticos potenciales de ésteres alifáticos: Síntesis, inhibición enzimática y estudios de acoplamiento
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4306649981
- DOI
- 10.1016/j.jscs.2022.101565
References
- https://openalex.org/W1905167314
- https://openalex.org/W1997439033
- https://openalex.org/W2010651941
- https://openalex.org/W2018919593
- https://openalex.org/W2042758577
- https://openalex.org/W2072442596
- https://openalex.org/W2115231992
- https://openalex.org/W2125687063
- https://openalex.org/W2521716553
- https://openalex.org/W2536287566
- https://openalex.org/W2597072725
- https://openalex.org/W2788923218
- https://openalex.org/W2790037548
- https://openalex.org/W2800182274
- https://openalex.org/W2803216827
- https://openalex.org/W2918131915
- https://openalex.org/W2943804196
- https://openalex.org/W2950456282
- https://openalex.org/W2966008723
- https://openalex.org/W2971387237
- https://openalex.org/W3001303109
- https://openalex.org/W3020356524
- https://openalex.org/W3089040521
- https://openalex.org/W3113204526
- https://openalex.org/W3192011880
- https://openalex.org/W3209546593
- https://openalex.org/W4200237903
- https://openalex.org/W4205959364
- https://openalex.org/W4206775396
- https://openalex.org/W4220704292
- https://openalex.org/W4220727821
- https://openalex.org/W4229373054
- https://openalex.org/W4244307524
- https://openalex.org/W4283445789