Investigation of 1,2,4-Triazole Derivatives as Potantial Anti-Diabetic Agents: In vitro Enzyme Inhibition and In silico Pharmacokinetic Studies
Author:
ÖZ TUNCAY Fulya1ORCID, ÇAKMAK Ümmühan2ORCID
Affiliation:
1. KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ 2. KARADENIZ TECHNICAL UNIVERSITY
Abstract
Diabetes Mellitus (DM), kan glukoz seviyesinin yükseldiği, postprandiyal hiperglisemiye neden olan, böbrek yetmezliği, körlük, kardiyovasküler hastalıklar ve sinir hasarı gibi pek çok sekonder probleme neden olan metabolik bir hastalıktır. α-Amilaz ve α-glukozidaz doğrudan tip II DM ile ilgilidir ve bu enzimlerin inhibitörleri nişasta sindirimini inhibe edebildiğinden DM tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada flor içeren 1,2,4-triazol-5-on türevlerinin (4a-d, 6a-b, 7a-b, 8a-b) α-amilaz ve α-glukozidaza karşı inhibisyon potansiyelleri araştırıldı. Tüm moleküller, akarboz standardı kontrolü altında (IC50 = 411,3 ± 6,4 uM) 185,2 ± 3,4 ila 535,6 ± 5,5 μM arasında değişen farklı oranlarda α-amilaz inhibisyonu sergiledi; α-glukozidaz varlığında ise, pozitif kontrol akarboza kıyasla IC50 değerleri 205,0 ± 3,8 ila 803,2 ± 10,3 μM arasında değişim gösterdi (IC50 = 252,0 ± 4,8 μM). 10 farklı inhibitör molekülü arasında 4c'nin her iki durumda da mükemmel inhibe edici potansiyele sahip olduğu tespit edildi ve a-amilaz ve a-glukozidazın inhibisyon türü kinetik çalışmalarla değerlendirildi. Ayrıca SwissADME yazılımı kullanılarak 4c molekülünün fizikokimyasal ve farmakokinetik özellikleri hesaplandı. Mevcut araştırmanın sonuçları, tip II DM'nin tedavisi için umut vaat eden bir aday olarak 4c molekülünün potansiyelini desteklemektedir.
Publisher
Erzincan Universitesi Fen Bilimleri Ensitusu Dergisi
Reference29 articles.
1. [1] Lotter, N., Chivandi, E., Lembede, B.W., Ndhlala, A.R., Nyakudya, T.T., Erlwanger, K., (2019) Anti-oxidant activity, alpha-amylase inhibition and toxicity of leaf extracts of cultivated Rapanea melanophloeos (L.) Mez (cape beech), South African Journal of Botany, 126 261-264. 2. [2] Duhan, M., Kumar, P., Sindhu, J., Singh, R., Devi, M., Kumar, A., Kumar, R., Lal, S., (2021) Exploring biological efficacy of novel benzothiazole linked 2,5-disubstituted-1,3,4-oxadiazole hybrids as efficient α-amylase inhibitors: Synthesis, characterization, inhibition, molecular docking, molecular dynamics and Monte Carlo based QSAR studies, Computers in Biology and Medicine, 138 104876. 3. [3] Siahbalaei, R., Kavoosi, G., Noroozi, M., (2021) Protein nutritional quality, amino acid profile, anti-amylase and anti-glucosidase properties of microalgae: Inhibition and mechanisms of action through in vitro and in silico studies, LWT, 150 112023. 4. [4] Shamim, S., Khalid, M.K., Ullah, N., Sridevi, C., Wadood, A., Rehman, A.U., Ali, M., Salar, U., Alhowail, A., Taha, M., (2020) Synthesis and screening of (E)-3-(2-benzylidenehydrazinyl)-5,6-diphenyl-1,2,4-triazine analogs as novel dual inhibitors of α-amylase and α-glucosidase, Bioorganic Chemistry, 101 103979. 5. [5] Toumi, A., Boudriga, S., Hamden, K., Sobeh, M., Cheurfa, M., Askri, M., Knorr, M., Carsten, S., Brieger, L., (2021) Synthesis, antidiabetic activity and molecular docking study of rhodanine-substitued spirooxindole pyrrolidine derivatives as novel α-amylase inhibitors, Bioorganic Chemistry, 106 104507.
|
|