Synthesis, antidiabetic assessment, metal chelating impacts, and computational modeling of 4-fluorophenyl sulfonyl-indole based hydrazones

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

The escalating global epidemic of diabetes mellitus (DM) has driven researchers and healthcare professionals to prioritize the synthesis of novel treatment strategies. We have synthesized novel N-substituted indole-based hydrazone derivatives 5(a-o) and evaluated their potential as alpha-amylase, alpha-glucosidase, and aldose reductase inhibitors with metal chelating properties. These compounds revealed remarkable inhibitory potency with IC50 values ranging from 1.67 to 179.51 nM. Additionally, the IC50 values of metal chelation for novel compounds ranged from 54.98 +/- 0.97 to 231.43 mu g/mL. Notably, these derivatives demonstrated superior efficacy to the reference inhibitors ACR and Clorgyline, highlighting their potential as groundbreaking candidates in antidiabetic drug development. Among the series, compounds 5a, 5o, and 5n emerged as the most promising. To explore the molecular basis of enzyme inhibition, a comprehensive computational strategy was employed. Molecular docking studies revealed favorable binding affinities and key interactions within the active sites of the chosen target enzymes. The reliability of docking poses was validated via redocking of co-crystallized ligands and root-mean-square deviation (RMSD) analysis. Furthermore, density functional theory (DFT) calculations provide insights into electronic properties relevant to biological activity. Molecular dynamics simulations further validated the stability and strong binding interactions of the most promising compounds. Overall, this study combines synthetic, biological, and multi-tiered computational approaches to propose structurally optimized indolebased hydrazones as potential next-generation antidiabetic agents. Their superior pharmacological profile ranks them as potential frontrunners in the quest for next-generation antidiabetic therapeutics.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Thiosemicarbazones, Amylase, Glucosidase, Molecular Docking, 4-Fluorophenyl Sulfonyl-Indole, Hydrazone

Kaynak

Journal of Molecular Structure

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

1349

Sayı

Künye

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren