Pan, X., Tan, N., Zeng, G., Zhang, Y., & Jia, R. (2005). Amentoflavone and itsderivatives as novel natural inhibitors of human Cathepsin B. Bioorganic & medicinal chemistry, 13(20), 5819-5825.
FONDO: La catepsina B (CatB) es miembro de la superfamilia de las cisteína proteasas de papaína y se ha implicado en la patología de numerosas enfermedades, incluidas la artritis y el cáncer. La amentoflavona se encuentra en varias plantas con propiedades medicinales, como Ginkgo biloba e Hypericum perforatum (hierba de San Juan).
OBJETIVO: Aquí, informamos la relación estructura-actividad (SAR) y el mecanismo de unión de tres biflavonas, amentoflavona (AMF1), 4 ‴-metilamento de lalavona (AMF2) y 7 ″, 4 ‴ -dimetilamentoflavona (AMF3), aislado de Taxodium mucronatum por nosotros como nuevos inhibidores naturales de CatB humano con fuertes actividades inhibidoras en IC 50 valores de 1,75, 1,68 y 0,55 μM, respectivamente.
MÉTODO: El método de la teoría funcional de la densidad (DFT) se aplicó para optimizar las estructuras geométricas de AMF1, AMF2 y AMF3 en el nivel B3LYP / 6-31G *. FlexX fue explorado para acoplar las tres biflavonas a los sitios de unión de CatB, y para comprender mejor las interacciones vitales entre estas biflavonas y CatB. Una buena correlación entre los descriptores cuánticos calculados y las actividades inhibitorias experimentales sugirió que el modelo cuántico de estos inhibidores potenciales es confiable. A través del análisis de geometría y estructura electrónica de los AMF, se observó que el CH 3El sustituto en las posiciones de 7 ″ y 4 ‴ no podría variar significativamente la diferencia en la estructura de la geometría, pero aumentaría la densidad electrónica del anillo A, la energía HOMO, la propiedad hidrofóbica y mejoraría la actividad inhibitoria.
RESULTADOS: El análisis estructural y energético de los complejos AMF y AMF-CatB mostró que el sitio donador de electrones es el anillo A, que muestra la distribución de energía HOMO más alta, y el sitio receptor de electrones es el anillo F, que muestra la energía LUMO más alta distribución en AMF y la interacción π – π entre el anillo A y el residuo Trp221, dos enlaces de hidrógeno (O5 y Trp221; O4 y Gln23), interacción hidrofóbica entre el anillo C y el residuo Cys29 y CH 3los sustitutos a 7 ″ y 4 ‴ podrían desempeñar un papel crucial en la inhibición de los AMF en CatB.
CONCLUSIÓN: Los resultados indicaron que los AMF son nuevos inhibidores reversibles naturales que serían útiles para desarrollar inhibidores potentes de CatB.