In silico design of amino acids-functionalized imidazoles as inhibitors of dengue virus NS3 and NS5 proteins

• Yonatan Mederos Núñez ^[2] ; Yoan A. Pérez Garmury ^[3] ; Armando Ferrer Serrano ^[1] ; Julio A. Rojas Vargas ^[2] ; América García López ^[2]
  1. [1] Universidade Federal da Bahia

     Universidade Federal da Bahia

     Brasil

     
  2. [2] Departamento de Química, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas. Universidad de Oriente. Santiago de Cuba, Cuba
  3. [3] UEB Laboratorio, Refinería Hermanos Díaz, Cupet, Santiago de Cuba, Cuba

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• Localización: Revista Cubana de Química, ISSN-e 2224-5421, Vol. 36, Nº. 3, 2024
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Diseño in silico de imidazoles funcionalizados con aminoácidos como inhibidores de las proteínas NS3 y NS5 del virus del dengue
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  • español

    Se diseñaron 252 imidazoles funcionalizados con aminoácidos para evaluar sus posibilidades como inhibidores, mediante técnicas computacionales. Un análisis de los perfiles ADME+T indica, que los compuestos derivados de los aminoácidos polares Ser y Thr, son los más favorables como candidatos a fármacos. De estos compuestos, cuatro (Ser-A22, Thr-A22, Ser-A35 y Thr-A35) resaltan como candidatos a inhibidores de las proteínas NS3 en su dominio helicasa y NS5 en su dominio metiltransferasa. Para los dominios NS2B-NS3Pro y NS5RdRp los resultados no son alentadores. Un análisis de las densidades electrónicas de estos cuatro compuestos mediante DFT, arrojó la similitud con inhibidores de referencia en cuanto a orbitales de frontera, reactividad y superficies de potencial electrostático, lo cual explica la fortaleza de la unión de estos compuestos con las proteínas virales.

  • English

    252 amino acid-functionalized imidazoles were designed to evaluate their potential as inhibitors using computational techniques. An analysis of the ADME+T profiles indicates that compounds derived from the polar amino acids Ser and Thr are the most favorable as drug candidates. Of these compounds, four (Ser-A22, Thr-A22, Ser-A35 and Thr-A35) stand out as candidates for inhibitors of proteins NS3 in their helicase domain and NS5 in their methyltransferase domain. For the NS2B-NS3Pro and NS5RdRp domains, the results are not encouraging. An analysis of the electron densities of these four compounds by DFT showed similarity with reference inhibitors in terms of frontier orbitals, reactivity and electrostatic potential surfaces, which explains the strength of the binding of these compounds with viral proteins.