VIII International Symposium on Chemistry and Pharmaceutical Sciences

SIPN

4th International Symposium "Chemistry of natural products”

QSPR/QSAR MODELING OF STEROIDAL SAPONINS AND SAPOGENINS FOR PREDICTION OF ANTIINFLAMATOY ACTIVITY.

Abstract

Problem: Extracts with anti-inflammatory activity are obtained from the Agave brittoniana T. plant; saponins have been isolated from these, making it necessary to deepen the structural analysis of these molecules.
Objective: To carry out quantitative structure-property studies (QSPR) to identify which of these molecules have the highest degree of lipid solubility, and through quantitative structure-activity studies (QSAR) predict their possible anti-inflammatory effect.
Methodology: The specialized database PubChem was used to select inhibitor compounds of the ADAM-17 enzyme for the generation of models. Molecular descriptors were calculated using DRAGON software.
The QSPR model was used to determine the degree of lipid solubility and the selected ones were virtually screened using the QSAR model.
Results and discussion: Equation that describes QSPR model is obtained. This model showed a high predictive capacity for adsorption and the molecules with the highest liposolubility coefficients were identified, which were selected to continue the study. The QSAR model was built, which turned out to be robust and stable. For this, 299 molecules were used in the training series, 91 molecules for the prediction series. With the isolated sapogenins of the plant that were selected, an external series was formed, virtual screening and the prediction of their IC50 were carried out.
Conclusions: Through the QSPR/QSAR studies it can be concluded that all steroidal sapogenins have a great inhibition potential against the ADAM-17 enzyme, with yucagenin, chlorogenin and rockogenin being those with the greatest inhibition potential against this enzyme.

Resumen

Problemática: De la planta Agave brittoniana T. se obtienen extractos con actividad antiinflamatoria, de estos se han aislado saponinas, siendo necesario profundizar en el análisis estructural de estas moléculas
Objetivo: Realizar estudios cuantitativos estructura-propiedad (QSPR) para identificar cuáles de estas moléculas presentan mayor grado liposolubilidad, y a través de estudios cuantitativos estructura-actividad (QSAR) predecir su posible efecto antiinflamatorio.
Metodología: Se utilizó la base de Datos especializada PubChem seleccionando compuestos inhibidores de la enzima ADAM-17 para la generación de modelos. Los descriptores moleculares fueron calculados empleando el software DRAGON.
El modelo QSPR fue utilizado para la determinación del grado de liposolubilidad y las seleccionadas fueron cribadas virtualmente utilizando el modelo QSAR.
Resultados y discusión: Se obtiene ecuación que describe modelo QSPR. Este modelo mostró alta capacidad predictiva de la adsorción y se identificaron las moléculas con mayores coeficientes de liposolubilidad, las cuales fueron seleccionadas para continuar el estudio. Se construyó el modelo QSAR que resultó ser robusto y estable. Para el mismo se utilizaron 299 moléculas en la serie de entrenamiento 91 moléculas para la de predicción. Con las de sapogeninas ailadas de la planta que fueron seleccionadas se conformó una serie externa, se realizó el cribado virtual y la predicción de sus IC50.
Conclusiones: A través de los estudios QSPR/QSAR se puede concluir que todas las sapogeninas esteroidales poseen un gran potencial de inhibición frente a la enzima ADAM-17 siendo la yucagenina, clorogenina y rockogenina las que mayores potenciales de inhibición frente a esta enzima presentaron.