分子动力学研究抗癌药物和Cucurbit[8]uril纳米容器之间的宿主-客人相互作用
Nasim Ahmadian1, Mehriar Amininasab2, Faramarz Mehrnejad3
1Department of Medicinal Chemistry, School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences Research Center, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran.
黄瓜[n]urils (CB[8]) 可以封装化疗药物Paclitaxel (PTX) 和Camptothecin (CPT),提高它们的可溶性. 这项研究使用模拟来探索CB[8]如何与这些药物形成复合物,即使在1:2的比例.
科学领域:
- 超分子化学 超分子化学
- 计算化学是一种计算化学.
- 药物输送系统是药物输送系统.
背景情况:
- 黄瓜[n]urils (CB[n]s) 是具有疏水腔和极端门的宏环化合物,在包括药物输送在内的各种应用中非常有用.
- 帕克利塔克塞尔 (PTX) 和坎普托西因 (CPT) 是一种强效的化疗药物,由于水溶性差和严重的副作用,其临床用途有限.
- CB[n]s,特别是CB[7],已经显示出与疏水性药物形成包容复合物的潜力,以增强溶解性.
研究的目的:
- 调查Cucurbit[8]uril (CB[8]) 和化疗药物Paclitaxel (PTX) 和Camptothecin (CPT) 之间的相互作用和复杂形成.
- 通过使用计算方法,探索包含复合体形成背后的固体测量和驱动力.
主要方法:
- 用分子对接模拟来预测结合模式和亲和力.
- 用分子动力学 (MD) 模拟来分析随时间推移的纳入复合物的稳定性和动态.
主要成果:
- CB[8]与PTX和CPT形成稳定的包容复合体.
- 复杂化不仅发生在1:1静脉测量中,而且发生在1:2比率中,由CB[8]腔体大小促进.
- 复合体形成的主要驱动力是从CB[8]腔中释放出高能水分子.
- 在MD模拟过程中,在CB[8]腔内观察到PTX和CPT之间潜在的π-π相互作用的证据.
结论:
- CB[8] 是一个有前途的宿主分子,可以共同封装PTX和CPT,从而有可能提高它们的治疗效果.
- 1: 2 胆量计和观察到的药物相互作用表明了组合化疗输送的新策略.
- 计算模拟为合理的药物设计提供了CB[8] - 药物相互作用的分子机制的宝贵见解.
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