Academic Journal
Design, synthesis, molecular docking, and antioxidant properties of a series of new S-derivatives of ((1,2,4-triazol-3(2H)-yl)methyl)thiopyrimidines
| Title: | Design, synthesis, molecular docking, and antioxidant properties of a series of new S-derivatives of ((1,2,4-triazol-3(2H)-yl)methyl)thiopyrimidines |
|---|---|
| Source: | ScienceRise: Pharmaceutical Science; No. 1 (53) (2025); 62-70 ScienceRise: Pharmaceutical Science; № 1 (53) (2025); 62-70 |
| Publisher Information: | TECHNOLOGY CENTER PC®, 2025. |
| Publication Year: | 2025 |
| Subject Terms: | thiopyrimidines, 1,2,4-triazole derivatives, тіопіримідини, molecular docking, DPPHantioxidant activity, антиоксидантна активність, молекулярний докінг, похідні 1,2,4-триазолу, DPPH |
| Description: | The aim of our work is to synthesize new S-derivatives in the series of ((1,2,4-triazol-3(2H)-yl)methyl)thiopyrimidines and to study their antioxidant activity, to identify the most promising compound using molecular docking and kinetic parameters. Materials and methods. The 1H and 13C NMR spectra were recorded on a Bruker AC-500 spectrometer. LC-MS was recorded on an Agilent 1260 Infinity HPLC system equipped with a diode-array detector and proton ionization. Elemental analysis (C, H, N, S) was performed on an ELEMENTAR vario EL cube. Molecular docking was performed using the AutoDock 4.2.6 program. Free radical absorption was measured using the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical assay. Results. A series of S-acyl derivatives of 4-methyl-5-((pyrimidin-2-ylthio)methyl)-4H-1,2,4-triazole-3-thiols were synthesized through alkylation and subsequent cyclization. The structure of the obtained compounds was confirmed by ¹H and ¹³C NMR spectroscopy. Antiradical activity was evaluated using the DPPH test, with compound (6) exhibiting the highest activity, surpassing ascorbic acid. Molecular docking with cytochrome c peroxidase (PDB: 2X08) confirmed strong binding interactions, highlighting the potential of these derivatives as antioxidants. Conclusions. Three compounds (1, 6, 8) exhibited higher activity than the reference drug, the natural antioxidant ascorbic acid. This high activity may be associated with the presence of pharmacophore fragments, particularly the pyrimidine skeleton and the sulfur atom linked to the 1,2,4-triazole. The IC50 for the most active compound was calculated as 4.458±1 µM, which is 27 times more effective than ascorbic acid. Molecular docking results showed that compounds 4 and 6 had the lowest binding energies, making them the most effective compounds in terms of antioxidant activity Метою нашої роботи є синтез нових S-похідних у ряду ((1,2,4-триазол-3(2Н)-іл)метил)тіопіримідинів та дослідження їх антиоксидантної активності з метою виявлення найбільш активних перспективних сполук з використанням молекулярного докінгу та кінетичних параметрів. Матеріали та методи. ЯМР-спектри 1Н і 13С записані на спектрометрі Bruker AC-500. ВЕРХ записували на системі HPLC Agilent 1260 Infinity, обладнаній діодно-матричним детектором і протонною іонізацією. Елементний аналіз (C, H, N, S) проводили на кубі ELEMENTAR vario EL. Молекулярний докінг проводили за допомогою програми AutoDock 4.2.6. Поглинання вільних радикалів вимірювали за допомогою аналізу вільних радикалів 1,1-дифеніл-2-пікрилгідразилу (DPPH). Результати. Шляхом алкілування та подальшої циклізації синтезовано ряд S-ацилпохідних 4-метил-5-((піримідин-2-ілтіо)метил)-4Н-1,2,4-тріазол-3-тіолів. Структуру отриманих сполук підтверджено за допомогою ЯМР-спектроскопії ¹H та ¹³C. Антирадикальну активність оцінювали за допомогою DPPH-тесту, при цьому сполука (6) виявляла найвищу активність, перевершуючи аскорбінову кислоту. Молекулярний докінг із цитохром-с-пероксидазою (PDB: 2X08) підтвердив сильну взаємодію зв’язування, підкреслюючи потенціал цих похідних як антиоксидантів. Висновки. Три сполуки (1, 6, 8) показали вищу активність, ніж препарат порівняння – природний антиоксидант аскорбінова кислота. Така висока активність може бути пов’язана з наявністю фармакофорних фрагментів, зокрема піримідинового скелета та атома сірки, пов’язаного з 1,2,4-тріазолом. IC50 для найбільш активної сполуки було розраховано як 4,458±1 мкМ, що в 27 разів ефективніше, ніж аскорбінова кислота. Результати молекулярного докінгу показали, що сполуки 4 і 6 мають найнижчу енергію зв’язування, що робить їх найефективнішими сполуками з точки зору антиоксидантної активності |
| Document Type: | Article |
| File Description: | application/pdf |
| Language: | English |
| ISSN: | 2519-4844 2519-4852 |
| Access URL: | https://journals.uran.ua/sr_pharm/article/view/312075 |
| Rights: | CC BY |
| Accession Number: | edsair.scientific.p..86cf16c8d1814e838bde0ecfe1930c5d |
| Database: | OpenAIRE |
| ISSN: | 25194844 25194852 |
|---|