Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз

Calix[4]arene are known to be a promising scaffold for designing inhibitors of protein tyrosine phosphatases.In this work calix[4]arene mono- and bis-α-hydroxymethylphosphonic acids have been tested in vitro for the inhibitory activity against some therapeutically important protein tyrosine phosphat...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2014
Автори: Trush, V. V., Tanchuk, V. Yu., Cherenok, S. O., Kalchenko, V. I., Vovk, A. I.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: National University of Pharmacy 2014
Теми:
Онлайн доступ:https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.14.782
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry

Репозитарії

Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry
id oai:ojs.journals.uran.ua:article-115961
record_format ojs
institution Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry
collection OJS
language English
topic protein tyrosine phosphatases
inhibitors
calixarenes
docking
UDC 577.151.4
протеинтирозинфосфатазы
ингибиторы
каликсарены
докинг
УДК 577.151.4
протеїнтирозинфосфатази
інгібітори
каліксарени
докінг
УДК 577.151.4
spellingShingle protein tyrosine phosphatases
inhibitors
calixarenes
docking
UDC 577.151.4
протеинтирозинфосфатазы
ингибиторы
каликсарены
докинг
УДК 577.151.4
протеїнтирозинфосфатази
інгібітори
каліксарени
докінг
УДК 577.151.4
Trush, V. V.
Tanchuk, V. Yu.
Cherenok, S. O.
Kalchenko, V. I.
Vovk, A. I.
Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
topic_facet protein tyrosine phosphatases
inhibitors
calixarenes
docking
UDC 577.151.4
протеинтирозинфосфатазы
ингибиторы
каликсарены
докинг
УДК 577.151.4
протеїнтирозинфосфатази
інгібітори
каліксарени
докінг
УДК 577.151.4
format Article
author Trush, V. V.
Tanchuk, V. Yu.
Cherenok, S. O.
Kalchenko, V. I.
Vovk, A. I.
author_facet Trush, V. V.
Tanchuk, V. Yu.
Cherenok, S. O.
Kalchenko, V. I.
Vovk, A. I.
author_sort Trush, V. V.
title Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
title_short Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
title_full Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
title_fullStr Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
title_full_unstemmed Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
title_sort калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз
title_alt Calix[4]arene α-hydroxymethylphosphonic acids as potential inhibitors of protein tyrosine phosphatases
Каликс[4]арен α-гидроксифосфоновые кислоты как потенциальные ингибиторы протеинтирозинфосфатаз
description Calix[4]arene are known to be a promising scaffold for designing inhibitors of protein tyrosine phosphatases.In this work calix[4]arene mono- and bis-α-hydroxymethylphosphonic acids have been tested in vitro for the inhibitory activity against some therapeutically important protein tyrosine phosphatases. The results obtained have shown that these macrocyclic compounds can inhibit CD45, PTP1B, and SHP2 with IC50 values in the micromolar range. At the same time the inhibitors have demonstrated lower activity toward other protein tyrosine phosphatases such as TC-PTP and PTPβ. It has been found that mono-substituted calix[4]arene is more potent inhibitor of CD45 than the bis-substituted one and shows about 2-15 fold selectivity over TC-PTP, PTPβ, SHP2 and PTP1B. Model 4-hydroxyphenyl-α-hydroxymethylphosphonate displays at least one order lower activity than the phosphonate derivatives of calix[4]arene. Thus, the combination of a macrocyclic platform and α-hydroxymethylphosphonate group is essential for the inhibition activities of these compounds. Computer-simulated docking studies have been performed using AutoDock 4.2 programme by the example of PTP1B. The data obtained indicate that the inhibitors can bind in the active site of the enzyme. To clarify the inhibition mechanism the possible enzyme-inhibitor complexes have been considered using several crystal structures of PTP1B and all stereoisomeric forms of the inhibitors.
publisher National University of Pharmacy
publishDate 2014
url https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.14.782
work_keys_str_mv AT trushvv calix4areneahydroxymethylphosphonicacidsaspotentialinhibitorsofproteintyrosinephosphatases
AT tanchukvyu calix4areneahydroxymethylphosphonicacidsaspotentialinhibitorsofproteintyrosinephosphatases
AT cherenokso calix4areneahydroxymethylphosphonicacidsaspotentialinhibitorsofproteintyrosinephosphatases
AT kalchenkovi calix4areneahydroxymethylphosphonicacidsaspotentialinhibitorsofproteintyrosinephosphatases
AT vovkai calix4areneahydroxymethylphosphonicacidsaspotentialinhibitorsofproteintyrosinephosphatases
AT trushvv kaliks4arenagidroksifosfonovyekislotykakpotencialʹnyeingibitoryproteintirozinfosfataz
AT tanchukvyu kaliks4arenagidroksifosfonovyekislotykakpotencialʹnyeingibitoryproteintirozinfosfataz
AT cherenokso kaliks4arenagidroksifosfonovyekislotykakpotencialʹnyeingibitoryproteintirozinfosfataz
AT kalchenkovi kaliks4arenagidroksifosfonovyekislotykakpotencialʹnyeingibitoryproteintirozinfosfataz
AT vovkai kaliks4arenagidroksifosfonovyekislotykakpotencialʹnyeingibitoryproteintirozinfosfataz
AT trushvv kalíks4arenagídroksifosfonovíkislotiâkpotencíjnííngíbítoriproteíntirozinfosfataz
AT tanchukvyu kalíks4arenagídroksifosfonovíkislotiâkpotencíjnííngíbítoriproteíntirozinfosfataz
AT cherenokso kalíks4arenagídroksifosfonovíkislotiâkpotencíjnííngíbítoriproteíntirozinfosfataz
AT kalchenkovi kalíks4arenagídroksifosfonovíkislotiâkpotencíjnííngíbítoriproteíntirozinfosfataz
AT vovkai kalíks4arenagídroksifosfonovíkislotiâkpotencíjnííngíbítoriproteíntirozinfosfataz
first_indexed 2024-09-01T18:14:59Z
last_indexed 2024-09-01T18:14:59Z
_version_ 1809018519809949696
spelling oai:ojs.journals.uran.ua:article-1159612018-06-05T13:25:51Z Calix[4]arene α-hydroxymethylphosphonic acids as potential inhibitors of protein tyrosine phosphatases Каликс[4]арен α-гидроксифосфоновые кислоты как потенциальные ингибиторы протеинтирозинфосфатаз Калікс[4]арен α-гідроксифосфонові кислоти як потенційні інгібітори протеїнтирозинфосфатаз Trush, V. V. Tanchuk, V. Yu. Cherenok, S. O. Kalchenko, V. I. Vovk, A. I. protein tyrosine phosphatases inhibitors calixarenes docking UDC 577.151.4 протеинтирозинфосфатазы ингибиторы каликсарены докинг УДК 577.151.4 протеїнтирозинфосфатази інгібітори каліксарени докінг УДК 577.151.4 Calix[4]arene are known to be a promising scaffold for designing inhibitors of protein tyrosine phosphatases.In this work calix[4]arene mono- and bis-α-hydroxymethylphosphonic acids have been tested in vitro for the inhibitory activity against some therapeutically important protein tyrosine phosphatases. The results obtained have shown that these macrocyclic compounds can inhibit CD45, PTP1B, and SHP2 with IC50 values in the micromolar range. At the same time the inhibitors have demonstrated lower activity toward other protein tyrosine phosphatases such as TC-PTP and PTPβ. It has been found that mono-substituted calix[4]arene is more potent inhibitor of CD45 than the bis-substituted one and shows about 2-15 fold selectivity over TC-PTP, PTPβ, SHP2 and PTP1B. Model 4-hydroxyphenyl-α-hydroxymethylphosphonate displays at least one order lower activity than the phosphonate derivatives of calix[4]arene. Thus, the combination of a macrocyclic platform and α-hydroxymethylphosphonate group is essential for the inhibition activities of these compounds. Computer-simulated docking studies have been performed using AutoDock 4.2 programme by the example of PTP1B. The data obtained indicate that the inhibitors can bind in the active site of the enzyme. To clarify the inhibition mechanism the possible enzyme-inhibitor complexes have been considered using several crystal structures of PTP1B and all stereoisomeric forms of the inhibitors. Известно, что каликс[4]арены могут быть перспективной платформой для конструирования ингибиторов протеинтирозинфосфатаз. В этой работе каликс[4]арен моно- и бис-α-гидроксиметилфосфоновые кислоты были испытаны как ингибиторы некоторых терапевтически важных протеинтирозинфосфатаз. Полученные результаты свидетельствовали о том, что эти макроциклические соединения могут ингибировать РТР1В, CD45 и SHP2 со значениями IC50 в микромолярном диапазоне.Вместе с тем, ингибиторы демонстрировали меньшую активность относительно других протеинтирозинфосфатаз, таких как TC-PTP и PTPβ. Было найдено, что моно-замещенный каликс[4]арен является лучшим ингибитором CD45 чем бис-замещенный макроцикл и проявляет приблизительно 2-15-кратную селективность по сравнению с ингибированием TC-PTP, PTPβ, SHP2 и PTP1B. Модельное соединение 4-гидроксифенил-α-гидроксиметилфосфонат характеризуется по меньшей мере на порядок меньшей активностю, чем фосфонатные производные каликс[4]арена. Таким образом, макроциклическая платформа и α-гидроксиметилфосфонатная группа играет важную роль для обеспечения ингибирующей способности соединений. Молекулярный докинг был проведен с использованием программы AutoDock 4.2 на примере РТР1В. Полученные результаты показали, что ингибиторы могут связываться в активном центре фермента. Для выяснения механизма ингибирования были рассмотрены возможные фермент-субстратные комплексы, сформированные с использованием различных кристаллических структур РТР1В и всех стереоизомерных форм ингибиторов. Відомо, що калікс[4]арени є перспективною платформою для розробки інгібіторів протеїнтирозинфосфатаз. У цій роботі калікс[4]арен моно- та біс-α-гідроксиметилфосфонові кислоти були випробувані як інгібітори деяких терапевтично важливих протеїнтирозинфосфатаз. Отримані результати свідчили про те, що ці макроциклічні сполуки можуть інгібувати РТР1В, CD45 та SHP2 зі значеннями IC50 в мікромолярному діапазоні. Разом з тим, інгібітори демонстрували меншу активність відносно інших протеїнтирозинфосфатаз, таких як TC-PTP і PTPβ. Було встановлено, що моно-заміщений калікс[4]арен є кращим інгібітором CD45, ніж біс-заміщений макроцикл і виявляє приблизно 2-15-кратну селективність впливу відносно TC-PTP, PTPβ, SHP2 та PTP1B. Модельна сполука 4-гідроксифеніл-α-гідроксиметилфосфонат характеризується щонайменше на порядок гіршою активністю, ніж фосфонатні похідні калікс[4]арену.Таким чином, поєднання макроциклічної платформи та α гідроксиметилфосфонатної групи відіграє важливу роль для інгібуючої здатності цих сполук. Молекулярний докінг було проведено з використання програми AutoDock 4.2 на прикладі РТР1В. Отримані результати показали, що інгібітори можуть зв’язуватися в активному центрі ферменту. Для з’ясування механізму інгібування були розглянуті можливі фермент-субсратні комплекси, сформовані з використанням різних кристалічних структур РТР1В та всіх стереоізомерних форм інгібіторів. National University of Pharmacy 2014-03-06 Article Article application/pdf https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.14.782 10.24959/ophcj.14.782 Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry; Vol. 12 No. 1(45) (2014); 39-42 Журнал органической и фармацевтической химии; Том 12 № 1(45) (2014); 39-42 Журнал органічної та фармацевтичної хімії; Том 12 № 1(45) (2014); 39-42 2518-1548 2308-8303 en https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.14.782/110966 Copyright (c) 2014 National University of Pharmacy https://creativecommons.org/licenses/by/4.0