Journal des sciences théoriques et computationnelles
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Abstrait

Analyse QSAR 3D sur les dérivés d'isatine en tant qu'inhibiteurs de la carboxyle estérase à l'aide de l'analyse du champ moléculaire du K-Nearest Neighbor

Sanmati KJ, Achal M

Une relation quantitative structure-activité tridimensionnelle (3D QSAR) utilisant la méthode d'analyse du champ moléculaire des k plus proches voisins (kNN MFA) a été réalisée sur une série de dérivés d'isatine comme inhibiteurs de la carboxylestérase (CE). Cette étude a été réalisée avec 49 composés (ensemble de données) en utilisant l'algorithme d'exclusion de sphère (SE) pour la division de l'ensemble de données en ensemble d'entraînement et ensemble de test. L'algorithme SE permet de construire des ensembles d'entraînement couvrant toutes les zones de l'espace descripteur occupées par des points représentatifs. Entre 3,0 et 5,5 niveaux de dissimilarité qui comprennent une taille d'ensemble de test de 4 à 10, la méthodologie kNN-MFA avec pas à pas (SW), recuit simulé (SA) et algorithme génétique (GA) a été utilisée pour construire les modèles QSAR. Quatre modèles prédictifs ont été générés avec SW-kNN MFA (pred_r2 = 0,7552 à 0,9376), trois modèles prédictifs ont été générés avec SA-kNN MFA (pred_r2 = 0,7019 à 0,9367) et deux modèles prédictifs ont été générés avec GA-kNN MFA (pred_r2 = 0,8226 à 0,8497). Le modèle le plus significatif généré par kNNMFA par étapes a montré une prédictivité interne de 82,11 % (q2 = 0,8211) et une prédictivité externe de 93,76 % (q2 = 0,9376). Dans ce modèle, les interactions hydrophobes et stériques dominent l'activité inhibitrice de la CE. Le descripteur de champ hydrophobe (H_977) avec une plage positive indique que le potentiel hydrophobe positif est favorable à l'augmentation de l'activité et donc qu'un groupe substituant plus hydrophobe est préféré dans cette région. Le descripteur de champ stérique (S_619) avec une plage négative indique que le potentiel stérique négatif est favorable à l'augmentation de l'activité et donc qu'un groupe substituant moins volumineux est préféré dans cette région. Les tracés de contour kNN-MFA ont permis de mieux comprendre la relation entre les caractéristiques structurelles des dérivés d'isatine substitués et leurs activités, ce qui devrait être applicable à la conception de nouveaux inhibiteurs potentiels de CE.