Zusammenfassung: Die Verbindung Salen bindet effektiv an eine Reihe von Proteinen von SARS_CoV_2, dem Virus, das COVID-19 verursacht. Die Ergebnisse ebnen den Weg für die Entwicklung neuer Therapeutika zur Bekämpfung des Coronavirus.
Quelle: URAL Bundesuniversität
Forscher fanden heraus, dass Salen in der Lage ist, eine Reihe von Proteinen des Coronavirus SARS-CoV-2 effektiv zu binden.
Wissenschaftler nutzten die Methode des molekularen Dockings und entdeckten, dass Salen Aktivität gegenüber dem Nichtstrukturprotein nsp14 zeigt, das die Zerstörung des Virus verhindert.
Der neue Befund kann für die Entwicklung neuer Medikamente und wirksame Behandlungen von Coronavirus-Infektionen nützlich sein.
Die Ergebnisse der Studie werden im veröffentlicht Polyzyklische aromatische Verbindungen.
„Unsere Studie konzentrierte sich auf eine bekannte Verbindung, Salen. Wir haben versucht, die potenzielle Aktivität dieser Verbindung gegen eine Reihe von Proteinen des SARS-CoV-2 zu bewerten, die die Covid-19-Krankheit verursachen.
„Wir fanden heraus, dass Salen potenziell mit den untersuchten Proteinen interagieren kann, und die besten Ergebnisse wurden für das Nichtstrukturprotein nsp14 erzielt, das das Virus vor Zerstörung schützt“, sagt Damir Safin, Forschungsingenieur am Labor für organische Synthese von Ural Federal Universität.
Der Begriff “Salen” bezieht sich auf eine vierzähnige Schiff-Base, abgeleitet von Salicylaldehyd und Ethylendiamin. Salen selbst sowie seine Derivate sind wichtige Liganden in vielen Bereichen der praktischen Anwendung.
Dies ist eine organische Verbindung, die in der Lage ist, einige Metalle zu koordinieren und sie in verschiedenen Oxidationsstufen zu stabilisieren. Metallkomplexverbindungen von Salenderivaten werden auch aktiv als Katalysatoren verwendet.
Als Teil von Salen enthält es zwei „flüssige“ Wasserstoffatome von Hydroxylgruppen. Jedes dieser Wasserstoffatome kann sich zu Stickstoffatomen bewegen und dadurch unterschiedliche Formen des Moleküls bilden. Ein solcher Prozess wird als Tautomerisierung bezeichnet, und die Teilnehmer an diesem Prozess sind Tautomere oder tautomere Formen.
„Wir haben die potenzielle Wechselwirkung verschiedener Salen-Tautomere mit SARS-CoV-2-Proteinen untersucht, um die bevorzugteste tautomere Form des untersuchten Moleküls im Hinblick auf die Wirksamkeit bei der Wechselwirkung mit Proteinen zu identifizieren.
„Natürlich ist unsere Forschung nur der erste Schritt, um zu verstehen, wie Salen im Kampf gegen Covid-19 eingesetzt werden kann, es bleibt noch viel zu erforschen. Die erzielten Ergebnisse stimmen jedoch optimistisch“, ergänzt Damir Safin.
Eine Studie wurde von Wissenschaftlern des Innovationszentrums für chemische und pharmazeutische Technologien der Ural Federal University, der Kurgan State University und der Tjumen State University durchgeführt.
Über diese COVID-19-Forschungsnachrichten
Autor: Anna Marinowitsch
Quelle: Uralische Föderale Universität
Kontakt: Anna Marinovich – Uralische Föderale Universität
Bild: Das Bild wird UrFU / Damir Safin zugeschrieben
Ursprüngliche Forschung: Geschlossener Zugang.
„Salen: Einblick in die Kristallstruktur, Hirshfeld-Oberflächenanalyse, optische Eigenschaften, DFT und molekulare Docking-Studien“ von Damir Safin et al. Polyzyklische aromatische Verbindungen
Siehe auch
Abstrakt
Salen: Einblick in die Kristallstruktur, Hirshfeld-Oberflächenanalyse, optische Eigenschaften, DFT und molekulare Docking-Studien
Wir berichten über einen bekannten Schiff-Base-Farbstoff Salen. Die Kristallstruktur von Salen liegt im Enol-Enol-Tautomer. Moleküle werden durch CH···π-Wechselwirkungen in ein supramolekulares 3D-Gerüst gepackt.
Das Absorptionsspektrum von Salen in CH2Kl2 weist drei Banden im UV-Bereich auf, während das Spektrum in MeOH eine zusätzliche Bande bei 403 nm und eine Schulter bei 280 nm enthält, die der entspricht cis-Keto-Tautomer. Das Emissionsspektrum von Salen in MeOH zeigt eine Bande bei 435 und 457 nm bei Bestrahlung bei 280 bzw. 400 nm, die von der Enol-cis-keto* und/oder cis-keto-cis-keto* Tautomere.
Die Lösung von Salen in CH2Kl2 zeigte eine doppelte Emission mit den Banden bei 349 und 462 nm bei Bestrahlung bei 290 nm mit der Niedrigenergie-Emissionsbande, die von der Enol-cis-keto* und/oder cis-keto-cis-Keto*-Tautomere, während die Hochenergiebande dem Enol-Enol*-Tautomer entspricht. Das Emissionsspektrum von Salen in CH2Kl2 zeigt eine einzelne Bande bei 464 nm bei Bestrahlung bei 380 nm, die von den verschiedenen Konformeren der Enol-cis-keto* und/oder cis-keto-cis-keto* Tautomere. Die DFT-Rechnungen ergaben, dass das Enol-Enol-Tautomer am günstigsten ist, gefolgt vom Enol-cis-Keto-Tautomer.
Die globalen chemischen Reaktivitätsdeskriptoren wurden aus HOMO und LUMO geschätzt. Die DFT-Berechnungen wurden auch angewendet, um Salen als potenziellen Korrosionsinhibitor für einige wichtige Metalle zu untersuchen, die in Implantaten verwendet werden.
Das Enol–cis-Keto und Enol–trans-Keto-Tautomere zeigen den besten Elektronenladungstransfer vom Molekül zur Oberfläche aller untersuchten Metalle, von denen der effizienteste Elektronenladungstransfer für Ni, Au und Co festgestellt wurde. Molekulares Docking wurde angewendet, um die Wechselwirkung von Salen-Tautomeren zu untersuchen mit einer Reihe von SARS-CoV-2-Proteinen, von denen die beste Bindungsaffinität zu nsp14 (N7-MTase) gefunden wurde.