Proposed model for in vitro interaction between fenitrothion and DNA, by using competitive fluorescence, 31P NMR, 1H NMR, FT-IR, CD and molecular modeling

2013 ◽  
Vol 27 (2) ◽  
pp. 641-650 ◽  
Author(s):  
Farhad Ahmadi ◽  
Batool Jafari ◽  
Mehdi Rahimi-Nasrabadi ◽  
Sahar Ghasemi ◽  
Kumars Ghanbari
Keyword(s):  
Molecular Modeling ◽  
1H Nmr ◽  
31P Nmr ◽  
Proposed Model ◽  
Ft Ir ◽  
In Vitro Interaction

scholarly journals Σύνθεση και μελέτη της δομής και της βιοδραστικότητας οργανοκασσιτερικών ενώσεων με αρυλιμινο υποκατεστημένα βενζοϊκά οξέα

2015 ◽  
Author(s):  
Muvudji Cephas Mwanasaka
Keyword(s):  
Western Blot ◽  
1H Nmr ◽  
13C Nmr ◽  
Sds Page ◽  
Ft Ir

Στα πλαίσια της παρούσας διδακτορικής διατριβής πραγματοποιήθηκε μια διεπιστημονική ερευνητική εργασία, η οποία είχε ως κεντρική ιδέα τη χημεία και τη βιοδραστικότητα των οργανοκασσιτερικών ενώσεων. Για την επίτευξη της μελέτης αυτής, η ερευνητική εργασία κινήθηκε σε τρεις κεντρικούς άξονες: σχεδιασμός και σύνθεση, ανάλυση και ταυτοποίηση και, τέλος, in vitro μελέτη βιολογικών δράσεων. Αρχικά σχεδιάστηκαν και συντέθηκαν ιμίνες (βάσεις Schiff) παράγωγα του βενζοϊκού οξέος, από τη συμπύκνωση του 3- και του 4-αμινοβενζοϊκου οξέος με π-υποκατεστημένες (Η, ΝΟ2, Cl, MeO, Me2N) βενζαλδεΰδες, καθώς και από τη συμπύκνωση των π-υποκατεστημένων (Η, ΝΟ2, Cl, MeO, Me2N) ανιλίνων με π-φορμυλοβενζοϊκό οξύ. Από τις αντιδράσεις αυτές συντέθηκαν βιολογικά ενεργά αρυλιμηνο υποκατεστημένα βενζοϊκά οξέα, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν στη συνέχεια της συνθετικής διαδικασίας ως ligands (L) για τη σύνθεση νέων τριοργανοκασσιτερικών εστέρων γενικού τύπου R3SnL με R= Μe και Ph. Η ταυτοποίηση και ο χαρακτηρισμός των νέων αυτών ligands και των συμπλόκων που συντέθηκαν πραγματοποιήθηκε με συνδυασμό αναλυτικών τεχνικών: φασματοσκοπικές τεχνικές (FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV-vis), στοιχειακή ανάλυση και την κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ. Επόμενο στάδιο ήταν η in vitro μελέτη βιοδραστικότητας των ενώσεων αυτών η οποία, χωρίστηκε σε δύο σκέλη. Το ένα βιολογικό σκέλος κινήθηκε σε κυτταρικό επίπεδο, όπου αξιολογήθηκε πρώτα η in vitro αποπτωτική δράση σε τέσσερεις καρκινικές κυτταρικές σειρές, ΗepG2, HeLa, K562 και N2a. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκε η δοκιμή ΜΤΤ (ΜΤΤ assay), η οποία εκτιμά την επίδραση στη βιωσιμότητα των κυττάρων μετά από έκθεσή τους σε διάφορες συγκεντρώσεις των ουσιών. Στη συνέχεια έγιναν νευροκυτταροτοξικές μελέτες, εκτιμώντας την ενδεχόμενη in vitro αναπτυξιακή νευροτοξικότητα. Για το σκοπό αυτό αξιολογήθηκε η επίδραση των υπό μελέτη ουσιών στη διαδικασία ανάπτυξης αξονικών προεκβολών σε υπό διαφοροποίηση Ν2a κύτταρα, μετά από έκθεση σε υποκυτταροτοξικές συγκεντρώσεις των υπό μελέτη ουσιών. Το άλλο βιολογικό σκέλος κινήθηκε σε μοριακό επίπεδο, στοχεύοντας στην εκτίμηση της επίδρασης των υπό μελέτη ουσιών σε συγκεκριμένους βιοχημικούς παράγοντες με σκοπό τη διαλεύκανση των βιοχημικών μηχανισμών δράσεών τους. Εκτιμήθηκε η δράση τους σε συγκεκριμένες πρωτεΐνες του νευροκυτταρικού σκελετού, χρησιμοποιώντας SDS-PAGE και ανοσοχημική τεχνική ανάλυσης Western blot. Επιπλέον, έγινε εκτίμηση της in vitro ανασταλτικής δράσης τους στη λιποξυγονάση, ένζυμο που είναι γνωστό για το ρόλο του στην παραγωγή ελευθέρων ριζών στη φλεγμονή. Τέλος, εκτιμήθηκε η ενδεχόμενη in vitro αντιοξειδωτική δράση τους, αξιολογώντας την ικανότητά τους στην αναστολή της επαγόμενης από το ΑΑΡΗ λιπιδικής υπεροξείδωσης, καθώς και την ικανότητα αλληλεπίδρασής τους με τη σταθερή ρίζα DPPH. Από τα αποτελέσματα που προέκυψαν προσπαθήσαμε να βγάλουμε συμπεράσματα για το κατά πόσο η δομή των καρβοξυλικών οξέων που χρησιμοποιήθηκαν ως Ligands επηρεάζει τόσο τον τρόπο συναρμογής της καρβοξυλικής ομάδας με το τριοργανοκασσιτερικό κατιόν, όσο και τη βιολογική δράση των υπό μελέτη τριοργανοκασσιτερικών εστέρων στις προαναφερόμενες μελέτες.

scholarly journals Synthesis, Characterization and Evaluation of Anti-inflammatory Activity of Novel Indoline Derivatives

2016 ◽  
Vol 12 (12) ◽  
pp. 4557-4563
Author(s):  
Dhinesh kumar Manoharan
Keyword(s):  
1H Nmr ◽  
13C Nmr ◽  
Protein Denaturation ◽  
Inflammatory Activity ◽  
Potent Inhibition ◽  
Ft Ir ◽  
Anti Inflammatory

Series of indoline derivatives were synthesized using N-(4-aminophenyl) indoline-1-carbothiamide as a precursor. The structures of synthesized compounds were confirmed by   FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR and LC-MS. The in vitro anti-inflammatory activity of synthesized indoline derivatives were examined by standard anti-denaturation assay. The compounds 4a (IC50 = 62.2 µg/ml) and 4b (IC50 = 60.7 µg/ml) showed potent inhibition on protein denaturation. The compounds 5a (IC50 = 97.8 µg/ml) exhibits moderate inhibition on protein denaturation

scholarly journals Χημικά τροποποιημένα παράγωγα στεροειδών

2020 ◽  
Author(s):  
Μαρία-Ελένη Σταθοπούλου
Keyword(s):  
Cholic Acid ◽  
Allium Cepa ◽  
1H Nmr ◽  
Artemia Salina ◽  
Sulforhodamine B ◽  
119Sn Nmr ◽  
Ft Ir ◽  
Mcf 7

Συντέθηκαν, χαρακτηρίστηκαν και μελετήθηκε η βιολογική δράση πέντε νέων οργανοκασσιτερικών παραγώγων του χολικού οξέος (cholic acid, CAH). Τα σύμπλοκα 1-5 χαρακτηρίστηκαν με σημείο τήξης, φασματοσκοπίες υπερύθρου (FT-IR), 119Sn Mössbauer, πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού πρωτονίου, άνθρακα και κασσιτέρου (1H-,13C-,119Sn-NMR), υπεριώδους ορατού (UV-Vis) και φθορισμού ακτίνων Χ (XRF), καθώς και με τις φασματομετρίες μάζας ιοντικού ηλεκτροψεκασμού (ESI-MS) και υψηλής ανάλυσης (HR-MS), με ανάλυση περίθλασης ακτίνων Χ και με ατομική απορρόφηση. Οι μοριακοί τους τύποι είναι οι Ph3Sn(CA) (1), n-Bu3Sn(CA) (2), Ph2Sn(CA)2 (3), n-Bu2Sn(CA)2 (4) και Me2Sn(CA)2 (5). Επιπλέον ελέγχθηκε η σταθερότητα τους σε διάλυμα με φασματοσκοπία UV-Vis και 1H-NMR. Το χολικό οξύ προσδένεται στον κασσίτερο μέσω της καρβοξυλομάδας. Οι αναλογίες χολικού οξέος/κασσιτέρου στα σύμπλοκα είναι 1:1 (1-2) και 2:1 (3-5). Επιπλέον η γεωμετρία γύρω από το άτομο του κασσιτέρου (Sn) είναι τριγωνική διπυραμίδα για το 1, τετραεδρική για το 2, ενώ τα 3-5 εμφανίζουν οκταεδρική γεωμετρία. Τα σύμπλοκα 1-5 είναι σταθερά σε διάλυμα για χρονικό διάστημα μιας εβδομάδας. Για τον έλεγχο της εκλεκτικής αντικαρκινικής τους δράσης ενάντια στον καρκίνο του μαστού, βρέθηκαν οι τιμές IC50 μέσω της μεθόδου Sulforhodamine B (SRB) σε δύο καρκινικές κυτταρικές σειρές του μαστού: την MCF-7, η οποία εκφράζει υποδοχείς ορμονών, και την MDA-MB-231, όπου απουσιάζουν οι υποδοχείς ορμονών. Όλα τα σύμπλοκα έδειξαν αντικαρκινική δράση, με εξαίρεση το 5. Επιπλέον τα 1-2 έδειξαν εκλεκτική δράση έναντι των κυττάρων MCF-7, και επομένως εκλεκτικότητα έναντι του καρκίνου του μαστού θετικού σε υποδοχείς ορμονών. Το 3 έδειξε εκλεκτικότητα έναντι των κυττάρων MDA-MB-231. Όλα τα σύμπλοκα είναι 4.2-166.9 φορές πιο δραστικά από τη cisplatin έναντι των δυο καρκινικών κυτταρικών σειρών. Επιπλέον τα τρι-οργανοκασσιτερικά σύμπλοκα 1-2 έχουν καλύτερη δράση από τα δι-οργανοκασσιτερικα 3-4. Η τοξικότητά τους ελέγχθηκε in vitro στους φυσιολογικούς ινοβλάστες MRC-5, όπου τα σύμπλοκα εμφάνισαν μεγαλύτερες τιμές IC50 σε σχέση με τις καρκινικές κυτταρικές σειρές. Τα 2 και 3 έχουν καλύτερο θεραπευτικό δείκτη και άρα μειωμένη τοξικότητα, ενώ όλα τα σύμπλοκα έχουν μικρότερη τοξικότητα συγκριτικά με τη cisplatin και τα οργανοκασσιτερικά χλωρίδια. Επιπλέον η τοξικότητά τους ελέγχθηκε και in vivo στον ζωντανό οργανισμό Artemia salina όπου βρέθηκε να μην είναι τοξικά σε συγκεντρώσεις 1.3-25.6 φορές μεγαλύτερες των τιμών IC50 των συμπλόκων. Για την εκτίμηση της γονοτοξικότητας τους χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος των μικροπυρήνων, in vitro, και ο ζωντανός οργανισμός Allium cepa, in vivo. Τα σύμπλοκα δεν εμφάνισαν γονοτοξικότητα τόσο in vitro όσο και in vivo στις τιμές IC50, και επιπλέον σε συγκεντρώσεις 1.3-25.6 φορές μεγαλύτερες των τιμών αυτών in vivo. Τέλος, ελέγχθηκε ο μοριακός μηχανισμός δράσης των 1-5 εναντίον του ενζύμου της λιποξυγονάσης (μιτοχόνδριο), του λινελαϊκού οξέος (μεμβράνες) και της πρόσδεσής τους στο DNA (πυρήνας). Τα 1-5 δεν αναστέλλουν το ένζυμο της λιποξυγονάσης, ωστόσο οξειδώνουν το λινελαϊκό προς υπερόξο-λινελαϊκό οξύ και επομένως στοχεύουν τις μεμβράνες. Δευτερευόντως θα μπορούσαν να προσδένουν στο DNA, καθώς δεσμεύονται ασθενώς σε αυτό.

scholarly journals DFT Study and Antiparasitic Activity of Some Azo Dyes Containing Uracil

2021 ◽  
Vol 2021 ◽  
pp. 1-11
Author(s):  
Nevin Süleymanoğlu ◽  
Pınar Kubaşık ◽  
Şahin Direkel
Keyword(s):  
Molecular Modeling ◽  
Spectral Data ◽  
1H Nmr ◽  
Azo Dyes ◽  
Trichomonas Vaginalis ◽  
Molecular Structures ◽  
Antiparasitic Activity ◽  
Tautomeric Forms ◽  
First Time

In this study, for the first time, molecular modeling and antiparasitic activity studies were carried out on some azo dyes containing uracil, 6-amino-5-[(4-nitrophenyl) diazenyl] pyrimidine-2,4 (1H, 3H)-dione (dye I) and 6-amino-5-[(4-bromophenyl) diazenyl] pyrimidin-2,4 (1H, 3H)-dione (dye II), which were resynthesized using the same method in the literature and whose molecular structures were confirmed using FTIR and 1H-NMR methods. In molecular modeling study, all calculations were performed using DFT/B3LYP/6-311++G(d,p) method. The molecular structures of the possible tautomeric forms of dyes I and II were optimized, and their molecular total energies were calculated in the gas phase and DMSO solvent. IR and 1H-NMR spectral data of the possible tautomeric forms of dyes were obtained, and theoretical spectral data were compared with experimental ones. The evaluations show that, for both dyes, the spectral data of the imine-diketo-hydrazone form, which has the lowest energy and is hence determined to be the most stable form, are in agreement with the experimental ones. In antiparasitic activity study, dyes I and II were tested for the first time against parasites Leishmania infantum, Leishmania major, Leishmania tropica promastigotes, and Trichomonas vaginalis trophozoites. In vitro antileishmanial activities against Leishmania promastigotes were tested by microdilution broth assay with Alamar Blue in RPMI 1640 medium, and in vitro trichomonacidal activities against Trichomonas vaginalis parasite were tested using TYM medium. In tests, antileishmanial and trichomonacidal effects were determined by comparing the obtained minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum lethal concentration (MLC) values with those obtained for standard drugs (amphotericin B and metronidazole, respectively).

scholarly journals Ανάπτυξη και χαρακτηρισμός προηγμένων νανοϋβριδικών υλικών

2016 ◽  
Author(s):  
Απόστολος Καραναστάσης
Keyword(s):  
1H Nmr ◽  
Ft Ir

Η παρούσα διατριβή πραγµατεύεται την ανάπτυξη και τον χαρακτηρισµό προηγµένων νανοϋβριδικών µικροπηκτών µε έµφαση σε τελικές βιοϊατρικές εφαρµογές ενθυλάκωσης, µεταφοράς και αποδέσµευσης ενεργών φαρµακευτικών ουσιών. Το θερµοαποκρίσιµο πολυµερές πολυ(Νισοπροπυλακρυλαµίδιο) υπήρξε το βασικό συστατικό των µικροπηκτών και το ακρυλικό οξύ χρησιµοποιήθηκε ως το δεύτερο δραστικό συµµονοµερές. Για την επιτεύξη των αριστοποιηµένων ιδιοτήτων (µέγεθος ~ 200 nm, θερµοκρασία µετάπτωσης φάσης ~ 36.7 °C, µορφολογία πυρήνα/κελύφους και επιφανειακή χηµική δραστικότητα) αναπτύχθηκε ένα πρωτόκολο πολυµερισµού κατά το οποίο το δραστικό συµµονοµερές υπεισέρχεται στην αντίδραση σε χρόνο µεταγενέστερο της έναρξης του πολυµερισµού. Για την ερµηνεία των αποτελεσµάτων προτάθηκε ένα νέο µηχανιστικό µοντέλο, σύµφωνα µε το οποίο η εισαγωγή µονοµερικών στοιχείων ακρυλικού νατρίου στις διαδιδόµενες υδροφοβικές (στην θερµοκρασία διεξαγωγής του πολυµερισµού) αλυσίδες τουPNiPAm επάγει ψευδοτασιενεργό δράση και ως εκ τούτου προκαλεί την σταθεροποίηση των αναπτυσσόµενων κολλοειδών. Ο χαρακτηρισµός των υδροδυναµικών διαστάσεων πραγµατοποιήθηκε µε δυναµική σκέδαση φωτός(DLS) µεταβλητής θερµοκρασίας σε διαφορετικές τιµές του pH. O χαρακτηρισµός του συνολικού φορτίου και των επιφανειακών δραστικών θέσεων πραγµατοποιήθηκε µέσω του συνδυασµού µετρήσεων ηλεκτροφορετικής σκέδασης φωτός (ELS) µε pH-µετρικές και ηλεκτρολυτικές τιτλοδοτήσεις. Το αριστοποιηµένο υλικό χρησιµοποιήθηκε ως ικρίωµα για την ανάπτυξη του τελικού τριλειτουγικού νανοϋβριδικού υλικού. Αρχικά συντέθηκε ένα παράγωγο της χρωµοφόρας φθορεσίνη µε φέρουσα άµινο δραστικότητα, το οποίο προσδέθηκε οµοιοπολικά στην επιφάνεια των καρβόξυλο δραστικών µικροπηκτών. Στην συνέχεια ακολούθησε η in-situ εναπόθεση της µαγνητικής νανοφάσης του γ-οξειδίου του σιδήρου στην επιφάνεια των φθορίζοντων µικροπηκτών, µέσω µίας διεργασίας καθοδηγούµενης συγκαταβύθισης αλάτων σιδήρου στις παραµένουσες δραστικές θέσεις. Ο µοριακός χαρακτηρισµός περιελάµβανε την χρήση φασµατοσκοπικών τεχνικών FT-IR, 1H-NMR και 13CNMR.Οι φωτοφυσικές ιδιότητες µελετήθηκαν µε φασµατοσκοπίες φθορισµού και ορατού-υπεριώδους (UV-Vis). Τα φθορίζοντα και φθορίζοντα/νανοϋβριδικάυλικά επέδειξαν αξιοσηµείωτη συµπεριφορά, µε διττή θερµική/οπτική αποκρισιµότητα ανάλογα µε το pH. Τα υλικά χαρακτηρίστηκαν στην στερεά κατάσταση µε θερµική σταθµική ανάλυση (TGA) και µαγνητοµετρία παλλόµενου δείγµατος (VSM) για τον προσδιορισµό του ανόργανου ποσοστού και την µελέτη των µαγνητικών ιδιοτήτων αντίστοιχα. Στο τελευταίο στάδιο της ανάπτυξης, η βιοσυµβατότητα των υλικών ως νανοφορείς αξιολογήθηκε µέσω της πρόσληψης από καρκινικά κύτταρα της σειράς HeLa και την µελέτη της κυτταρικής βιωσιµότητας µε δοκιµή ΜΤΤ. Τα υλικά αξιοποιήθηκαν περαιτέρω για την ενθυλάκωση του αντικαρκινικού φαρµάκου δοξορουβικίνη. Η µελέτη κυτταρικής πρόσληψης των νανοφορέων µε ενθυλακωµένη δοξορουβικίνη απέδειξε την ενδοκυτταρικά ελεγχόµενη απελευθέρωση του φαρµάκου από όλα τα σύστηµατα. Η παρουσία της µαγνητικής φάσης αποδεικνύεται ότι συµβάλλει καθοριστικά στην ενθυλάκωση της δοξορουβικίνης σε πολύ µεγάλο ποσοστό.Για την εξακρίβωση του µηχανισµού απελευθέρωσης, πραγµατοποιήθηκαν δοκιµές in-vitro από τις οποίες επιβεβαιώθηκε ότι η διεργασία απελευθέρωσης ελέγχεται από το pH και συγκεκριµένα πραγµατοποιείται σε ελαφρώς όξινες συνθήκες.

Efficient Green Synthesis, Molecular Modeling and Antimicrobial Investigations of Novel Chloroflavone Libraries

2021 ◽  
Vol 6 (3) ◽  
pp. 161-166
Author(s):  
Santosh S. Chobe ◽  
Nilesh J. Mali ◽  
Charushila K. Nerkar ◽  
Savita S. Chobe ◽  
Arvind M. Patil ◽  
...  
Keyword(s):  
Polyethylene Glycol ◽  
Molecular Modeling ◽  
Green Synthesis ◽  
1H Nmr ◽  
In Silico ◽  
Docking Study ◽  
Green Solvent ◽  
Polyethylene Glycol 400 ◽  
In Silico Docking ◽  
Ft Ir

In this article, a sequence of novel substituted 3-chloroflavones derivatives has been synthesized by using the inexperienced efficiency of solvent polyethylene glycol-400. This novelty of prepared derivatives was examined for their antifungal and their in silco docking study. Polyethylene glycol-400 is known as a green solvent to get to the bottom of the ecosystem’s toxic solvent load. A collection of novel substituted 3-chloroflavones derivatives has been synthesized by using the inexperienced functionality of polyethylene glycol-400 solvent. These newly prepared formulations had been evaluated for their antifungal and their in silico docking study. The structures of all the synthesized compounds were characterized with FT-IR, 1H NMR and HRMS techniques.

scholarly journals Synthesis, Characterization and Antibacterial Activity of Cefalexin Dervatives

2015 ◽  
Vol 12 (3) ◽  
pp. 546-554
Author(s):  
Baghdad Science Journal
Keyword(s):  
Antibacterial Activity ◽  
Melting Point ◽  
Schiff Bases ◽  
1H Nmr ◽  
Bacterial Species ◽  
Chloroacetyl Chloride ◽  
Beta Lactam ◽  
Aldehydes And Ketones ◽  
Ft Ir

New series of Schiff bases 2(a-j) and corresponding beta-lactam derivatives 3(a-j) were synthesized from cefalexin (1) as starting material. The compound (1) was reacted with different aldehydes and ketones to give Schiff bases derivatives 2(a-j). The synthesized Schiff bases were cyclized by chloroacetyl chloride in the presence of triethylamine to form beta-lactam derivatives 3(a-j). The compounds were characterized by deremination melting point, FT-IR and 1H NMR. The beta-lactam derivatives were screened in vitro antibacterial against some bacterial species

Collagen fibrillogenesis in vitro: interaction of types I and V collagen

1986 ◽  
Vol 44 ◽  
pp. 210-211
Author(s):  
Arthur J. Wasserman ◽  
Kathy C. Kloos ◽  
David E. Birk
Keyword(s):  
Type I Collagen ◽  
Corneal Stroma ◽  
Minor Component ◽  
Homogeneous Distribution ◽  
Type I ◽  
Type V Collagen ◽  
Fibril Morphology ◽  
Type V ◽  
In Vitro Interaction

Type I collagen is the predominant collagen in the cornea with type V collagen being a quantitatively minor component. However, the content of type V collagen (10-20%) in the cornea is high when compared to other tissues containing predominantly type I collagen. The corneal stroma has a homogeneous distribution of these two collagens, however, immunochemical localization of type V collagen requires the disruption of type I collagen structure. This indicates that these collagens may be arranged as heterpolymeric fibrils. This arrangement may be responsible for the control of fibril diameter necessary for corneal transparency. The purpose of this work is to study the in vitro assembly of collagen type V and to determine whether the interactions of these collagens influence fibril morphology.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document