Sàng lọc các hợp chất thiên nhiên có nguồn gốc từ dược liệu Việt Nam có tác dụng ức chế dipeptidyl peptidase IV định hướng phòng và điều trị đái tháo đường type II bằng phương pháp in silico

Nguyễn Thị Vân Anh1, Phạm Thế Hải1,
1 Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

Mục tiêu: Sàng lọc các hợp chất thiên nhiên từ cây thuốc Việt Nam có tác dụng ức chế dipeptidyl peptidase IV (DPP4) hướng điều trị đái tháo đường type 2 bằng mô hình in silico.


Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Các hợp chất thiên nhiên từ dược liệu Việt Nam được sàng lọc tác dụng trên đích phân tử DPP4 bằng phương pháp docking phân tử, sử dụng phần mềm Autodock vina 1.2.0 và ICM pro-3.8. Đồng thời, phương pháp hóa tính toán được sử dụng để dự đoán các thông số dược động học và độc tính của các hợp chất tiềm năng.


Kết quả: Nghiên cứu đã chỉ ra 11 hợp chất tiềm năng có tác dụng trên đích phân tử DPP4. Trong đó, có 4 hợp chất flavonoid có năng lượng liên kết mạnh nhất với đích tác dụng là eriodictyol (–23,31 kcal/mol), luteolin (–23,71 kcal/mol), cirsimaritin (–23,47 kcal/mol) và naringenin (–27,81 kcal/mol). Bốn chất này được dự đoán là có tính thấm và độ tan kém, thải trừ qua nước tiểu > 70%, có khả năng ức chế CYP1A2, CYP3A4, CYP2C9 và không có độc tính.


Kết luận: 11 hợp chất thiên nhiên từ dược liệu Việt Nam đã được dự đoán là có tác dụng tốt nhất trên đích DPP4; trong đó, 4 hợp chất flavonoid (eriodictyol, luteolin, cirsimaritin, naringenin) là tiềm năng nhất. Các nghiên cứu thực nghiệm cần được tiến hành để nghiên cứu sâu hơn tác dụng ức chế DPP4 của các hợp chất này cũng như định hướng phát triển sản phẩm hỗ trợ điều trị đái tháo đường trong tương lai.

Chi tiết bài viết

Tài liệu tham khảo

1. Bowman P, Flanagan SE, et al.. Future Roadmaps for Precision Medicine Applied to Diabetes: Rising to the Challenge of Heterogeneity. Journal of Diabetes Research, 2018, pp.1-12.
2. Karagiannis T, Paschos P, et al.. Dipeptidyl peptidase-4 inhibitors for treatment of type 2 diabetes mellitus in the clinical setting: systematic review and meta-analysis. BMJ, 2012, 344, pp. e1369.
3. Jain AN. Scoring functions for protein-ligand docking. Current Protein & Peptide Science, 2006, 7(5), pp. 407-420.
4. Nguyen TTTH. Inital building a database of Vietnamese natural compounds for virtual screening (In Vietnamese), Graduation thesis, VNU University of Medicine and Pharmacy, 2017.
5. Zhang M-Q. Working with small molecules: rules-of-thumb of “drug likeness”. Methods in Molecular Biology, 2012, 803, pp. 297-307.
6. Kim D, Wang L, et al. (2R)-4-Oxo-4-[3-(Trifluoromethyl)-5,6-dihydro[1,2,4] triazolo[4,3-a]pyrazin- 7(8H)-yl]-1-(2,4,5-trifluorophenyl)butan-2-amine: A Potent, Orally Active Dipeptidyl Peptidase IV Inhibitor for the Treatment of Type 2 Diabetes. Journal of Medicinal Chemistry, 2005, 48(1), pp.141-151.
6. Schmidt JM, Miklos F. Property Distribution: Differences between Drugs, Natural Products and Molecules from Combinatorial Chemistry. Journal of Chemical Information & Computer Sciences, 2003, 43(1), pp.218-227.
7. Kwon EY, Choi MS. Dietary eriodictyol alleviates adiposity, hepatic steatosis, insulin resistance, and inflammation in diet-induced obese mice. International Journal of Molecular Sciences, 2019, 20(5), pp. 1227.
8. Den Hartogh DJ, Tsiani E. Antidiabetic Properties of Naringenin: A Citrus Fruit Polyphenol. Biomolecules, 2019, 9(3), pp. 99.
9. Zang Y, Igarashi K, et al. Anti-diabetic effects of luteolin and luteolin-7-O-glucoside on KK-A(y) mice. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 80(8), 2016, pp.1580-1586.
10. Alqudah A, Athamneh R, et al. The Emerging Importance of Cirsimaritin in Type 2 Diabetes Treatment. International Journal of Molecular Sciences, 2023, 24(6), pp. 5749.