In silico analysis of the pharmacodynamics, pharmacokinetics and toxicity of two compounds isolated from Actinidia deliciosa for investigation of their anti-hyperlipemic potential

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.4679

Keywords:

Actinidia deliciosa; Molecular docking; In silico analysis.

Abstract

The present research aimed to evaluate in silico the pharmacodynamics, pharmacokinetics and toxicity of syringic and ursolic acids isolated from Actinidia delicious and to analyze the mechanism that underlies its performance in cholesterol reduction comparing them with the drug simvastatin. The PreADME online server was used to evaluate the pharmacokinetic and toxicological profile through the molecular structure-activity and the AutodockVina software to study the pharmacodynamics and pharmacological potential of molecular interactions. The ADME data obtained for the syringic and ursolic acids were similar to those for simvastatin, in the analysis of the molecular docking it was evidenced that the results were approximate between the tested molecules, however the ursolic acid overlapped with greater interaction stability with the biological target when compared to simvastatin. It was possible to observe from the results that the evaluated compounds are qualified for subsequent in vitro and in vivo tests for a more in-depth study of their anti-hyperlipemic action.

References

Alonso, H., blisnyuk, A. A., & Gready, E (2006).Combining Docking and Molecular Dynamic Simulations in Drug Design. Medicinal Research Reviews, Vol. 26, No. 5, 531^568.

Amin, L (2013). P-glycoproteininhibition for optimaldrug delivery. DrugTargets Insights, 7, pp. 27-34.

Ashoraj, Y., Dey, C. S., Panchagnula, R., & Varma, M. V. S (2003). P-glycoprotein inhibitors and their screening: a prespective from bioavailability enhancement. Pharmacol RES, 48 (4), pp. 347-359.

Benfenati, E. (Ed.). (2016). In silico methods for predicting drug toxicity. Humana Press.

Bursal, E., & Gulçin (2011). I.Polyphenolcontentsand in vitro antioxidant activity esoflyophilised aqueous extract of kiwi fruit (Actinidia deliciosa). Food Research International 44. Pag: 1482–1489.

Calixto, L. A. Métodos de análise da rosiglitazona e pioglitazona e de seus principais metabólitos: aplicações de estudo de metabolismo in vitro. 2012. 148f. Tese (doutorado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Chong, S., Dando, S., & Morrison, R (1997). Evaluation of Biocoat intestinal epithelium differentiation environment (3-day cultured Caco-2 cells) as an absorption screening model with improved productivity. Pharm. Res., v.14, p.1835-1837.

Costa, C. R., Olivi, P., Botta, C. M., & Espindola, E. L. (2008). A toxicidade em ambientes aquáticos: discussão e métodos de avaliação. Química Nova, 31(7), 1820-1830.

Devlin, T. Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas, Tradução da sexta edição americana, Editora Blucher, 2002.

Dolabela, M. F., Silva, A. R. P. D., Ohashi, L. H., Bastos, M. L. C., Silva, M. C. M. D., & Vale, V. V. (2018). Estudo in silico das atividades de triterpenos e iridoides isolados de Himatanthusarticulatus (Vahl) Woodson.

Efinger, A., O'Driscoll, C.M., McAllister, M., & Fotaki, N (2018). Previsão ADME In vitro e In silico. Em A. Talevi, e PA Quiroga (Eds.), Processos ADME em Ciências Farmacêuticas: Dosagem, Design e Farmacoterapia Sucesso Springer.

Florentino, A., Dabroca, B., Pacifico, S., Mastellone, C., Scognamiglio, M., & Monaco, P (2009). Identification and assessment fanti oxidant capacity of phyto chemicals from kiwi fruits. J Agric Food Chem. Maio.

Forli, S., Huey, R., Pique, M. E., Sanner, M. F., Goodsell, D. S., Olson, A. J (2016). Computational protein–ligand docking and virtual drug screening with the AutoDock suite. Nature protocols VOL.11 NO.5 905.

Gomes, A. P. E., Silva, K. E. da., Radeke, S. M., & Oshiro, A. M. (2012). Caracterização física e química de kiwi in natura e polpa provenientes da comercialização de Dourados - MS. Revista de Ciências exatas e da Terra, v. 1, n, 1.

Grandis, R. A. Avaliação da atividade mutagênica de complexos heterolépticos de Rutênio (II) com atividade anti - Mycobacterium tuberculosis. p. 36-37. Dissertação – Faculdade de Ciências Farmacêuticas – USP. Araraquara, São Paulo, 2016.

Jing, Y., Easter, A., Peters, D., Kim, N., & Enydy I. J. (2015). In silico prediction of hERG inhibition. Future medicinal chemistry, v. 7, n. 5, p. 571-586.

Jónsdóttir, S. Ó., Jørgensen, F. S., & Brunak, S. (2005). Prediction methods and databases within chemoinformatics: emphasis on drugs and drug candidates. Bioinformatics, 21(10), 2145-2160.

Lima, A. K. V. de, Sousa, C. F. de., Silva, L. M. de M., Sousa, E. P. de S., & Figueiredo, R. M. F. de (2012). Comparação dos parâmetros físico-químicos de polpas de kiwi com sementes e sem sementes. Rev. Verde de Agroec. e Desen. Sust., Mossoró, RN, v. 7, n. 1, p. 01 – 03, jan./mar.

Magalhães, F. J., Mendonça, L. B. de A., Rebouças, C. B. de A., Lima, F. E. T., Custódio, I. L., & Oliveira, S. C (2014). Fatores de risco para doenças cardiovasculares em profissionais de enfermagem: estratégias de promoção da saúde. Revista brasileira de enfermagem (Reben). Vol. 67. No.3. pag: 394-400. Maio-junho.

Markman, B. E. O., Rosa, P. C. P., & Koschtschak, M. R. W (2010). Avaliação da qualidade de cápsulas de sinvastatina de farmácias magistrais. Revista publica de saúde. São Paulo. Vol. 44. No. 6.

Melnikov, F., Kostal, J., Voutchkova-Kostal, A., Zimmerman, J. B., & Anastas, P. T. (2016). Assessment of predictive models for estimating the acute aquatic toxicity of organic chemicals. Green Chemistry, 18(16), 4432-4445.

Ministério da Saúde. Biblioteca Virtual de Saúde. Dia Mundial do Coração: seja um herói do coração. 2019. Disponível em: https://bvsms.saude.gov.br/ultimas-noticias/3039-29-9-dia-mundial-do-coracao-seja-um-heroi-do-coracao. Acessado em: 20-01-2020.

Oliveira, M. L. G (2014). Avaliação in silico do potencial farmacológico e toxicológico de friedelanos, lupanos e derivados. UFMG-ICEx/DQ 1045ª T. 474ª.

Oliveira, V. B. de., Mezzomo, T. G., & Moraes, E. F. (2018). Conhecimento e Uso de Plantas Medicinais por Usuários de Unidades Básicas de Saúde na Região de Colombo, PR. Parana. Revista Brasileira de Ciências da Saúde. Vol.22. N.1. Pag:57-64. Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS). Doenças cardiovasculares (2017). Disponível em: https://www.paho.org/bra/index.php?option=com_content&view=article&id=5253:doencascardiovasculares&Itemid=1096. Acessado em: 27-02-2020.

Pereira AS et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [e-book]. Santa Maria. Ed. UAB/NTE/UFSM. Disponível em: https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1.

Polli, J. E., Crison, J. R., & Amidon, G. L. (1996). Novel approach to the analysis of in vitro-in vivo relation ships. J. Pharm. Sci., v. 85, p. 753-761.

Quiroga, R., & Villarreal., M. A (2016). Vinardo: A Scoring Function Based on Autodock Vina Improves Scoring, Docking, and Virtual Screening. PLOS ONE DOI:10.1371/journal.pone. 0155183 May 12.

Santos, R. da C., Daniel, I. C., Próspero, D. F. A., & Costa, L. S. da (2018). Modificação molecular incremental: análise de parâmetros físicoquímicos, farmacocinéticos e toxicológicos in silico de fármacos inibidores seletivos da recaptação de serotonina (ISRSs). Teresina. Boletim Informativo Geum v. 9, n. 2, p. 31-38, abr./jun.

Seeliger, D., & Groot, B. L (2010). Ligand docking and binding site analys is with PyMOL. J Comput Aided Mol Des 24:417–422 DOI 10.1007/s10822-010-9352-6.AndAutodock/Vina.

Silva, H. L., Oliveira, N. V. B. de, Soler, O (2016). Análise de metanálises e ensaios clínicos relativos à utilização de estatinas em doenças cardiovasculares. Rev Pan-Amaz Saude 2016; 7(4):107-119.

Šmelcerovic, A., Tomovic, K., Šmelcerovic, Ž., Petronijevic, Ž., Kocik, G., Tomasic, T., Jakopin, Z., & Anderluh, M. (2017). Xanthine oxidase inhibitors beyond allopurinol and febuxostat; an overview and selection of potential leads based on in silico calculate edphysico-chemicalproperties, predicted pharmaco kinetics and toxicity. Europe an journal of medicinal chemistry, 135, 491-516.

Smith, J. M., Van Ness, H. C., & Abbott, M. M. (2007). Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química, 7ª edição. LTC, Rio de Janeiro, 200.

Sousa, J. de., Freitas, Z. M. F., & Storpirtis, S (2007). Modelos in vitro para determinação da absorção de fármacos e previsão da relação dissolução/absorção. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas. vol. 43, n. 4, out./dez.

Tomazzoni, M. I., Negrelle, R. R. B., & Centa, M. de L (2006). Fitoterapia popular: a busca instrumental enquanto prática terapêutica. Revistas Cientificas da America y el Caribe y Portugal.

Xavier, H. T., Izar, M. C., Faria, N. J. R., Assah, M. H., Rocha, V. Z., Sposito, A. C., Fonseca, F. A. dos S. J. E., Santos, R. D., Bertolami, M. C., Faludi, A. A., Martinez, T. L. R., Diament, J., Guimarães., Forti, N. A., Moriguchi, E., Chagas, A. C. P., Coelho, O. R., & Ramires, J. A. F. V. (2013). Diretriz Brasileira de Dislipidemias e Prevenção da Aterosclerose. Arquivo Brasileiro de Cardiologia. São Paulo. Vol. 101. no. 4. Outubro.

Zhao, X. Z., Li, X. W., Jin, Y. R., Yu, X. F., Qu, S. C., & Sui, D. Y (2012). Molecular Medicine Reports. China. Hypolipidemic effects of kaempferide-7-O-(4''-O-acetylrhamnosyl)-3-O-rutinoside in hyperlipidemic ratsinducedby a high-fat diet. Dezembro.

Published

14/06/2020

How to Cite

SOUSA, G. A. de; MARTINS, I. V. de O.; PIMENTEL, V. D.; SOUSA, J. A. In silico analysis of the pharmacodynamics, pharmacokinetics and toxicity of two compounds isolated from Actinidia deliciosa for investigation of their anti-hyperlipemic potential. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 7, p. e790974679, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i7.4679. Disponível em: https://www.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/4679. Acesso em: 25 apr. 2024.

Issue

Section

Health Sciences