Beregningsmessig screening av Cistanche-avledede lignanforbindelser som naturlige 5 -reduktasehemmere for potensiell behandling av benign prostatahyperplasi (BPH)

 

1. Homologimodellering og modelloptimalisering av 5 -reduktase

For å simulere den molekylære interaksjonen mellomCistanche-avledede urteforbindelserog5 -reduktase (5-AR), ble en homologimodell av 5-AR type II isoformen (primært uttrykt i prostata) konstruert.

De3CMFproteinstruktur ble valgt fra PDB-databasen som den optimale malen, basert på:

Sekvenshomologi:16.1%

Sekvenslikhet:39.4%

Selv om homologien var relativt lav, tillot likheten gyldigkvalitativ modellering.

Av 10 genererte modeller, den medlaveste PDF Total Energy (1696.06)ogDOPE-score (-26914,41)ble valgt for ytterligere foredling. Innledende evaluering gjordeikke oppfyller minimumskravene for kvalitet, som ber om strukturell optimalisering.

Ettersløyfeforfiningogmolekylær dynamikkbasert energiminimering, oppnådde den optimaliserte modellen:

Bekreft 3D-poengsum: 89,76 (↑ fra 73,87)

Ramachandran Plot: 96,85 % rester i tillatte områder

ERRAT kvalitetspoeng: 82.43 (>80 terskel)

✅ Denne raffinerte modellen ble brukt tilmolekylær dokkingved hjelp av LibDock-algoritmen.

 

 

Cistanche råvarer for helsekosttilskudd

 

2. Molekylær dokkingresultater: Bindingsaffinitet til 5-AR

Brukerfinasteridsom referanse (LibDock-score: 80,15),12 forbindelser fraCistancheviste høyere dokkingscore, noe som indikerersterkere forutsagt bindingsaffinitet.

Disse inkluderte:

Olivil-9-O- -D-glukopyranosid

(–)-Secoisolariciresinol-9-O- -D-glukopyranosid

9-acetyl-glukopyranosid

5-metoksy-secoisolariciresinol

Cyclo-olivil-O- -D-glukopyranosid

(–)-Secoisolariciresinol

Quercetin-3-O- -D-glukosid

Genistein

9,9'-Diacetyl-glukopyranosid

🧬 Lignansvar den dominerende sammensatte typen blant de 12 beste, noe som tyder på detCistanche lignanerer de viktigste bioaktive stoffene for 5-AR-hemming.

3. ADMET-evaluering av Cistanche-forbindelser

3.1 Løselighet ved 25 grader

En nøkkeldeterminant for oral biotilgjengelighet.

Alle forbindelser unntatt forbindelse (4) er vistgod vannløselighet.

3.2 Intestinal Absorpsjon

Forbindelser (3), (5), (7) og (12) vistesterk intestinal absorpsjon, som indikerer gunstig oral levering.

3.3 Levertoksisitet

Forbindelse (5), (7) og (9) viste potensiallevertoksisitet, garantererstrukturell optimaliseringfor å redusere bivirkninger (ADRs).

3.4 CYP450 2D6-hemming

Bare forbindelse (4) ble spåddhemme CYP2D6, noe som antyder mulig risiko for interaksjon med legemidler.

3.5 Blod-hjernebarriere (BBB) ​​penetrasjon

Forbindelser (5) og (7) kan potensielt krysse BBB, noe som kan påvirke CNS-relaterte bivirkninger eller fordeler.

3.6 Plasmaproteinbinding

Høy plasmaproteinbinding observert i forbindelse (4) og (5); andre forble stort sett i fri form.

4. Diskusjon

Denne studien bekrefter detlignaner fraCistancheer lovendenaturlige hemmere av 5-AR, med flere forbindelser som visessterk bindingsaffinitet, gunstigADMET-profiler, og strukturelle funksjoner egnet for videre utvikling.

Blant de screenede forbindelsene,(–)-Secoisolariciresinolstilte utbeste generelle legemiddellikhet, selv om det viste mild levertoksisitet. Dette tyder på behov formedisinsk kjemi optimalisering(f.eks. prodrug design eller strukturell modifikasjon) før klinisk bruk.

💡 Implikasjon:
Demulti-target farmakologiske egenskaper av Cistanche lignaner- inkludertanti-inflammatorisk, androgenregulerende, ogmetabolsk modulerendeeffekter - gjør dem til ideelle kandidater forurtebaserte BPH-terapier.

🌿 Konklusjon og bruksverdi

Cistanche lignan forbindelserrepresentere atrygt, effektivt og naturlig alternativtil steroide 5-AR-hemmere som finasterid.

Gjennommolekylær dokking + ADMET-profilering, identifiserer denne studien nøkkelkandidater forBPH produktutvikling.

Forbindelser kan videreutvikles til:

Funksjonelle kosttilskudd

Botaniske legemiddelkandidater

Urteekstrakter for menns helseformler

 

🔧 Neste trinn for FoU-team:

Sammensatt syntese eller ekstraksjon fraCistanche tubulosaellerCistanche deserticola

In vitro og in vivo validering (f.eks. DHT-indusert BPH-modell)

Strukturell optimalisering for å redusere hepatotoksisitet

Formuleringsutvikling (kapsler, myke geler, granulat)

 

📎 Tilgjengelige eiendeler:

5-AR 3D-modell (PDB-format)

Dokkingprotokoll og råscoreark

ADMET-rapport

Sammensatte strukturer med høy oppløsning (SDF/MOL)

Klinisk posisjoneringsstrategi