Sulfonamide-phosphonate hybrids as new carbonic anhydrase inhibitors: In vitro enzymatic inhibition, molecular modeling, and ADMET prediction

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Elsevier

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/closedAccess

Araştırma projeleri

Organizasyon Birimleri

Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Fen Fakültesi, Biyoteknoloji Bölümü
Biyoteknoloji, diğer klasik sektörlerden farklı olarak yüksek istihdam yaratan, Ar-Ge yoğunluğu fazla olan, araştırma merkezleri ve üniversiteler ile iç içe faaliyet gösteren bir sektördür. Bugün, başta çevre, sağlık, gıda, enerji, tarım olmak üzere pek çok alanda insanlık olarak karşı karşıya bulunduğumuz problemlerin çözümünde biyoteknoloji ciddi fırsatlar sunmaktadır. Birçok tıbbi bitki ve hayvanın üretimi yanı sıra çeşitli antibiyotik, antikor, aşı, yapay organ ve doku üretimi gibi pek çok alanda biyoteknolojik yöntemlerden yararlanılmaktadır. Ayrıca biyoteknoloji, sağlık, doğal kaynak ve ekosistemlerin sürdürülebilirliğine ilişkin sorunlara da teknolojik çözümler sunmakta ve farklı endüstrilerdeki kullanımları ile verimlilik artışına büyük katkılar sağlamaktadır. Fen Fakültesi bünyesinde Biyoteknoloji Bölümü Yüksek Öğretim Kurumu tarafından 2016 yılı itibari ile açılmış olup, Lisans Programına ilk öğrencilerini 2016-2017 eğitim-öğretim yılında almıştır.

Dergi sayısı

Özet

In the presented work, we report the synthesis of a new series of sulfonamide-phosphonate hybrids 4a-m. These newly synthesized compounds were assessed for their inhibitory effects toward two human carbonic anhydrase isoforms I and II (hCA I and II). These examined isoforms were as well inhibited by the most of prepared sulfonamide-phosphonates in comparison to standard inhibitor acetazolamide. Obtained data exhibited that compounds 4b-m with K-i values in the range of 8.11-48.08 nM were more potent than standard drug acetazolamide with K-i value of 64.52 Nm against hCA I. Moreover, all the synthesized compounds (K-i values = 7.08-64.24 nM), with the exception of compound 4b, were more potent than acetazolamide (K-i value = 75.36) against hCA II. In particular, sulfonamide-phosphonates 4l and 4j, respectively, with substituents 5-chloro-2-nitro and 2,3-dichloro emerged as the most potent hCA inhibitors. Thereafter, the molecular docking of compounds 4l and 4j at hCA I and II active sites was performed and the obtained results revealed that these compounds interacted whit the important amino acids of the active site. Finally, the predicted parameters of Lipinski's rule of five, ADME, and toxicity analysis showed that compounds 4l and 4j had good drug-likeness and acceptable physicochemical properties. Therefore, the hybridization of the sulfonamide and phosphonate moieties could be promising strategy for achieve to potent lead compounds for inhibition of hCA. (C) 2022 Elsevier B.V. All rights reserved.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Sulfonamide, Carbonic Anhydrase, Enzyme Inhibition, Admet, Phosphonate

Kaynak

Journal of Molecular Structure

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

SDG

Cilt

1271

Sayı

Künye

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren