مطالعه نظري اثر دارويي ضد ايدز برخي مشتق‌هاي 2-پيريدينون

Theoretical study of the anti-AIDS drug effect of some 2-pyridinone derivatives

ايدز يك بيماري اپيدمي است كه سالانه ميليونها نفر در سراسر جهان به آن مبتلا مي‌شوند. در اين تحقيق با محاسبه‌ي ثوابت كوپلاژ چهارقطبي هسته‌هاي مختلف در برخي مشتقات پيريدينون، اثرات دانسيته بار روي اتمهاي مختلف ناشي از استخلافهاي مختلف بررسي شده است. محاسبه پارامترهاي طيف‌سنجي NQR، روش موثري براي تعيين مهمترين اتم برهمكنش‌دهنده داروها با ملكول هدف است. نتايج حاكيست اتمهاي اكسيژن كربنيل و نيتروژن حلقه، نقش مهمي در فعاليت دارويي ضد ايدز در اين تركيبات دارند و مشتقات مختلف پيريدينون با استخلافهاي مختلف، به علت تغيير دانسيته‌ي بار روي اين اتمها، خواص دارويي متفاوتي از خود نشان مي‌دهند. در ملكولهاي 11، 12، 13، 14 و 15 كه مقدار IC50 كم و به عبارتي فعاليت دارويي بالاتري از خود نشان داده‌اند، مقدار ثابت كوپلاژ چهارقطبي هسته‌ي نيتروژن حدود 200 كيلوهرتز، نسبت به ساير ملكولهاي مطالعه شده كمتر است. همچنين در اين تركيبات، اتم اكسيژن داراي ثابت كوپلاژ چهارقطبي بزرگتري در حدود 500 كيلوهرتز نسبت به ساير مشتقات مطالعه شده است. با توجه به اين‌ كه ميزان ثوابت كوپلاژ چهارقطبي هسته‌هاي نيتروژن و اكسيژن با ميزان دانسيته بار روي اين اتم‌ها نسبت عكس دارد و براساس نتايج اين مطالعه پيش‌بيني مي‌شود در مكانيسم عمل دارويي اين تركيبات، نيتروژن يك مركز الكترون دهنده و اكسيژن يك مركز الكترون گيرنده است و استخلافهايي كه دانسيته بار روي نيتروژن را بيشتر و دانسيته بار روي اكسيژن را كمتر كنند باعث افزايش فعاليت دارويي اين تركيبات مي‌شوند. تمام محاسبات در سطح محاسباتي B3LYP/6-311G* و با استفاده از نرم‌افزار Gaussian 09 انجام شد.

AIDS is an epidemic disease that affects millions of people worldwide every year. In this study, by calculating the quadrupole coupling constants of different nuclei in some pyridinone derivatives, active sits and the effects of various substituents on charge density of these sites are investigated. Calculation of NQR parameters is a useful way for determination of active sites of drugs. In molecules 11, 12, 13, 14 and 15with the lowest IC50 and therefor the highest drug effects, the calculated nuclear quadrupole coupling constants of Nitrogen atom in ring (N-NQCCs) are about 200KHz less than that of other studied molecules. Moreover in these compounds calculated O-NQCCs (oxygen in carbonyl group) are about 500KHz more than that of the others. Since the calculated NQCCs with charge density on the atoms are inversely proportional, so the mentioned atoms, O and N have a major role in the drug activity of these compounds and different substituents change their drug properties by changing the charge density on these atoms and in the mechanism of action of these compounds, N is an electron donor center and O is an electron acceptor center. All calculations were performed at the B3LYP / 6-311G * computational level using Gaussian 09 software.