QSAR ANALYSIS OF ANTIOXIDANT ACTIVITY FOR NOVEL CONDENSED 4-AZOLIDONE BASED DERIVATIVES
QSAR АНАЛІЗ АНТИОКСИДАНТНОЇ АКТИВНОСТІ НОВИХ КОНДЕНСОВАНИХ ПОХІДНИХ НА ОСНОВІ 4-АЗОЛІДОНІВ
dc.creator | Klenina, O. V. | |
dc.creator | Chaban, T. I. | |
dc.creator | Ogurtsov, V. V. | |
dc.creator | Chaban, I. G. | |
dc.creator | Seneta, N. S. | |
dc.date | 2018-09-27 | |
dc.date.accessioned | 2020-02-26T12:46:10Z | |
dc.date.available | 2020-02-26T12:46:10Z | |
dc.identifier | https://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/pharm-chas/article/view/9376 | |
dc.identifier | 10.11603/2312-0967.2018.3.9376 | |
dc.identifier.uri | https://repository.tdmu.edu.ua/handle/123456789/15142 | |
dc.description | The aim of the work. To fulfill QSAR analysis of antioxidant activity for the series of N3 substituted 3H-thiazolo[4,5-b]pyridine-2-one derivatives in order to reveal the objective characteristics of "structure - antioxidant activity" correlation and the theoretical backgrounds development for the directed synthesis of potential "drug-like" molecules among the derivatives of the above-mentioned class of compounds. To estimate the statistical quality and predictive ability of the obtained models.Materials and Methods: molecular descriptors calculation, systematic search algorithm for an optimal set of descriptors, multiple linear regression, QSAR analysis.Results and Discussion. QSAR analysis for the antioxidant activity of 29 novel 3H-thiazolo[4,5-b]pyridine-2-one derivatives was performed. According to the QSAR analysis results, it was determined that antioxidant activity of the compounds under study depends mainly on descriptors that determine two-dimensional (2D) and spatial (3D) structure of their molecules. A series of two- and three-variables QSAR models were obtained. The interpretation of these models shows that the free radical scavenging activity of compounds increases with the presence of certain functional groups and structural fragments in their molecules, in particular, the presence of structural fragments with the sum of topological distances equal to 2, in the molecules of substances, whose terminal atoms have high electronegativity values, is undesirable. The higher value of antioxidant activity corresponds to the minimum redistribution of charges between each pair of atoms in the molecule located at the topological distance of 6. The activity of the compounds also increases when the heavy atoms are in the molecular space closer to the center of the molecule, with the preference given to the pairs of heavy atoms, the topological distance between which is equal to 6. The activity of substances enhancing occurs if the scattering of the electrons beam by a group of atoms will occur mainly due to atoms with high electronegativity. The linear relationship between the activity of compounds and the 3D molecular distribution of atomic masses, electronegativity and the ability for polarization in spherical volumes with the radii of 7.0-7.5 Å and 14.0-15.0 Å. was also proved.Conclusions. The high statistical quality and predictive ability of the two- and three-parameter QSAR models obtained certify the possibility of their further application for the virtual screening of compounds libraries for identifying novel antioxidant agents based on the same congeneric series. «Publications are based on the research provided by the grant support of the State Fund For Fundamental Research (project N 31411)» | en-US |
dc.description | Мета роботи. Провести QSAR аналіз антиоксидантної активності для ряду N3 заміщених похідних 3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-ону для встановлення об’єктивних характеристик кореляції “структура – антиоксидантна активність” та створення теоретичної платформи для спрямованого синтезу потенційних “лікоподібних” молекул серед похідних даного класу сполук. Оцінити статистичну якість та прогнозуючу здатність одержаних моделей.Матеріали і методи: обчислення молекулярних дескрипторів, алгоритм систематичного пошуку оптимального набору дескрипторів, метод множинної лінійної регресії, QSAR аналіз.Результати й обговорення. Проведено QSAR аналіз антиоксидантної активності 29 нових похідних 3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-ону. За результатами проведеного QSAR аналізу було визначено, що антиоксидантна активність досліджуваних сполук залежить головним чином від величин дескрипторів, які визначають двохвимірну (2D) та просторову (3D) структуру їх молекул. Було одержано ряд двох- і трьохпараметричних QSAR моделей. Інтерпретація цих моделей свідчить, що радикалпоглинаюча активність речовин залежить від наявності в їх молекулах певних функціональних груп та структурних фрагментів, зокрема присутність у молекулах речовин структурних фрагментів із сумою топологічних відстаней, рівною 2, термінальні атоми яких мають високі значення електронегативності, є небажаним. Вищому значенню антиоксидантної активності відповідає мінімальний перерозподіл зарядів між кожною парою атомів у молекулі, розташованими на топологічній відстані 6. Активність сполук також зростає, коли важкі атоми знаходяться у молекулярному просторі ближче до центру молекули, причому перевага надається парам важких атомів, топологічна відстань між якими дорівнює 6. Зростання активності речовин відбувається, якщо розсіювання потоку електронів групою атомів буде відбуватися переважно за рахунок атомів з високою електронегативністю. Також було доведено наявність лінійної залежності між активністю сполук та 3D молекулярним розподілом атомних мас, електронегативностей та здатностей до поляризації у сферичних об’ємах з радіусами 7,0-7,5 Å та 14,0-15,0 Å.Висновки. Висока статистична якість та прогнозуюча здатність одержаних двох- і трьохпараметричних QSAR моделей свідчать про можливість їх подальшого використання для віртуального скринінгу бібліотек похідних тіазоло[4,5-b]піридин-2-ону як потенційних антиоксидантних засобів. Публікація містить результати досліджень, проведених при грантовій підтримці Держаного фонду фундаментальних досліджень за конкурсним проектом № 31411. | uk-UA |
dc.format | application/pdf | |
dc.language | ukr | |
dc.publisher | Тернопільський державний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України | uk-UA |
dc.relation | https://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/pharm-chas/article/view/9376/8655 | |
dc.rights | Авторське право (c) 2018 Фармацевтичний часопис | uk-UA |
dc.rights | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 | uk-UA |
dc.source | Pharmaceutical Review; No. 3 (2018); 5-16 | en-US |
dc.source | Фармацевтичний часопис; № 3 (2018); 5-16 | uk-UA |
dc.source | 2414-9926 | |
dc.source | 2312-0967 | |
dc.source | 10.11603/2312-0967.2018.3 | |
dc.subject | thiazolo[4 | en-US |
dc.subject | 5-b]pyridine-2-ones | en-US |
dc.subject | QSAR analysis | en-US |
dc.subject | biological acivity evaluation | en-US |
dc.subject | molecular descriptors. | en-US |
dc.subject | тіазоло[4 | uk-UA |
dc.subject | 5-b]піридин-2-они | uk-UA |
dc.subject | QSAR аналіз | uk-UA |
dc.subject | визначення біологічної активності | uk-UA |
dc.subject | молекулярні дескриптори. | uk-UA |
dc.title | QSAR ANALYSIS OF ANTIOXIDANT ACTIVITY FOR NOVEL CONDENSED 4-AZOLIDONE BASED DERIVATIVES | en-US |
dc.title | QSAR АНАЛІЗ АНТИОКСИДАНТНОЇ АКТИВНОСТІ НОВИХ КОНДЕНСОВАНИХ ПОХІДНИХ НА ОСНОВІ 4-АЗОЛІДОНІВ | uk-UA |
dc.type | info:eu-repo/semantics/article | |
dc.type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
Files in this item
Files | Size | Format | View |
---|---|---|---|
There are no files associated with this item. |