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A planta medicinal do rotundus do Cyperus mostra a promessa para a terapêutica COVID-19 nova

COVID-19 (doença 2019 do coronavirus) é uma doença respiratória viral que espalha no mundo inteiro. Foi declarado uma emergência da saúde pública e uma pandemia pela Organização Mundial de Saúde (WHO). Uma falta de esforços terapêuticos eficazes impediu do tratamento de COVID-19.

O protease principal do coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) (M)PRO joga um papel crítico no ciclo viral da réplica.

Uma vez dentro de uma pilha de anfitrião, SARS-CoV-2 começa a produzir as proteínas não-estruturais que facilitam a réplica e a propagação, entre que está o protease principal 3 quimotripsina-como o protease (M)PRO, responsáveis para o processamento proteolytic.

Esta enzima demonstra a especificidade extrema para as seqüências virais do polipeptídeo, interagindo com as proteínas do anfitrião mìnima. Isto significa que todas as drogas que visam a enzima são pouco susceptíveis de inibir igualmente os proteases do anfitrião, fazendo à enzima SARS-CoV-2 essencial um alvo particularmente atractivo da droga.

O rotundus do Cyperus é uma planta com uma história como o fitoterapia, contendo muitas substâncias químicas encontradas freqüentemente para ser droga-como no carácter: flavonóides, terpenoids, e semelhante. Os compostos originários da planta demonstraram alguma actividade inibitório contra o VIH pela modulação da enzima CYP3A4, e assim em um esforço da descoberta do chumbo da droga, Kumar e outros (em julho de 2021) seleccionou computacionalmente estes compostos naturais contra MPRO em um papel publicado recentemente aos computadores na biologia e na medicina.

Selecção para ligantes

Uma biblioteca de 390 compostos originários do rotundus do Cyperus foi montada in silico e verificada para ver se há a droga-semelhança, tendo a boa disponibilidade biológica pela capacidade para cruzar as membranas, saindo de 354 ligantes relevantes.

7.938 conformers foram gerados destas ligantes, e as simulações do embarcadouro foram executado contra MPRO, com base na estrutura de cristal da enzima. Os 30 compostos de classificação superiores em termos de LibDock marcam, que fornece um valor numérico baseado em interacções electrostáticas entre moléculas, foram levados para a frente para um teste mais detalhado de energia obrigatória. Os compostos que se ligaram com o localPRO activo de M com energia obrigatória negativa, e fornecem conseqüentemente um apropriado bond estável para uma droga inibitório, foram seleccionados dos chumbos da droga, saindo de 12 compostos do interesse.

Lupeol demonstrou a afinidade a mais favorável do embarcadouro para MPRO, seguido pelo acetato do β-amyrin, conseguindo contagens de -70,03 e de -59,33 kcal/mol, respectivamente. Interessante, o lopinavir e o ritonavir das drogas do inibidor de protease do antiretroviral, mostrados em alguns estudos para ser eficaz contra COVID-19, contagens conseguidas de somente -50,25 e de -68,58 kcal/mol, respectivamente. Outros compostos mostraram boas afinidaoes obrigatórias com o MPRO, comparável a estas drogas comerciais, e assim que foram seleccionados igualmente para um exame mais adicional: ácido, β-amyrin, stigmasta-5,22-dien-3-ol, e acetato leanolic do valrenyl. O meio da raiz - o desvio quadrado das ligantes limitadas uma vez foi avaliado igualmente para determinar a flexibilidade dos compostos, com β-amyrin, stigmasta-5,22-dien-3-ol, e acetato do valrenyl que demonstra a grande rigidez. o β-amyrin seguido por stigmasta-5,22-dien-3-ol teve o total o maior ligar a energia livre, indicando umas interacções intermolecular mais fortes e umas ligações mais estáveis.

Disponibilidade biológica e toxicidade

o β-amyrin e stigmasta-5,22-dien-3-ol foram examinados a propósito das farmacocinética e da toxicidade, demonstrando a disponibilidade biológica oral adequada e a absorção intestinal excepcional que aproximam 100%. Igualmente testam altamente contra a permeabilidade da sangue-cérebro-barreira e do sistema nervoso central, sugerindo que biodistribute bem com ambos. As drogas não inibem o citocromo humano P450, indicando que as drogas não estão metabolizadas.  

Os chumbos da droga foram expor ao teste de toxicidade de Ames, exibindo a baixa toxicidade, marcada embora relativamente altamente em termos da toxicidade aguda considerando valores do rato e do peixinho de rio LD50 para os compostos. O grupo sugere que os dois chumbos da droga provavelmente bem sejam tolerados por seres humanos, embora este precisaria de ser verificado experimental por in vitro e in vivo estudos.

Os pesquisadores concluíram esse rotundus Linn do Cyperus. as ajudas da planta medicinal tratam infecções virais em uma maneira tradicional, e isso pode ser útil em desenvolver a terapêutica nova e eficaz contra COVID-19.

Journal reference:
Michael Greenwood

Written by

Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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