In silico study of biological activity of 2-[5-(furan-2-yl)-4-phenyl-4N-1,2,4-triazol-3-ylthio]-1-(4-chlorophenylethanone)

Abstract

The purpose of the study was to investigate the biological activity of 2-[5-(furan-2-yl)-4-phenyl-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio]-1-(4-chlorophenyl)ethanone using computer-based predictive methods. This approach allows to determine the presence of new types of activity, which could expand scientific research pathways and establish a promising direction for further testing of this molecule. Materials and methods. Molecular docking was performed using Autodock 4.2.6. For screening, the crystallographic structures of GABAA receptors –“4COF,” “6D6T,” and “6X3U” - obtained from the RCSB Protein Data Bank were used. Visualization of the results was conducted using Schrödinger Release 2018-1: Schrödinger, LLC, New York, NY, 2018. The grid parameters for binding were 30 Å × 30 Å × 30 Å, and the grid center coordinates were: 4COF (7 Å × 12 Å × 132 Å), 6D6T (119 Å × 181 Å × 126 Å), 6X3U (137 Å × 108 Å × 142 Å), which provided a sufficiently large space to encompass the receptor center. The ADME evaluation was performed using the free SwissADME tool, which is widely used in medicinal chemistry for analyzing pharmacokinetics, bioavailability, and interactions of small molecules with enzymes. This service considers six physicochemical characteristics: lipophilicity, size, polarity, solubility, flexibility and saturation. Each of these characteristics has its own physicochemical range, which is visualized as a pink zone on the radar plot. For a molecule to be considered drug-like, its radar profile must be entirely within this zone. Метою роботи стало дослідження біологічної активності 2-[5-(фуран-2-іл)-4-феніл-4Н-1,2,4-триазол-3-ілтіо]-1-(4-хлорфенілетанону) за допомогою методів комп’ютерного прогнозу, що дозволить з’ясувати наявність нових видів активності, а це може розширити шляхи наукових досліджень і встановити перспективний напрям подальших випробувань для цієї молекули. Матеріали і методи. Молекулярний докінг здійснювався за допомогою програми Autodock 4.2.6. Для скринінгу використовувалася кристалографічна структура GABAA-рецепторів «4COF», «6D6T», «6X3U», отриманих з RCSB The Protein Data Bank. Візуалізація результатів проводилася за допомогою Schrödinger Release 2018-1: Schrödinger, LLC, New York, NY, 2018. Параметри сітки для зв’язування становили 30 Å × 30 Å × 30 Å, а координати центру сітки були – 4COF (7 Å × 12 Å × 132 Å), 6D6T (119 Å × 181 Å × 126 Å), 6X3U (137 Å × 108 Å × 142 Å), що забезпечувало достатньо великий простір для охоплення центру рецептора. Оцінку ADME було здійснено за допомогою безкоштовного інструменту SwissADME, що широко використовується в медичній хімії для аналізу фармакокінетики, біодоступності та взаємодії малих молекул з ферментами. У цьому сервісі враховуються шість фізико-хімічних характеристик: ліпофільність, розмір, полярність, розчинність, гнучкість і насиченість. Кожна з цих характеристик має свій фізико-хімічний діапазон, який візуалізується рожевою зоною на діаграмі. Для того, щоб молекула вважалася подібною до лікарських засобів, її радіолокаційний профіль повинен повністю лежати в межах цієї зони.