Chemical profile of Lippia thymoides, evaluation of the acetylcholinesterase inhibitory activity of its essential oil, and molecular docking and molecular dynamics simulations
Carregando...
Data
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Museu Paraense Emílio Goeldi
Título:
Perfil químico de Lippia thymoides, avaliação da atividade inibitória da acetilcolinesterase de seu óleo essencial e simulações de docking molecular e dinâmica molecular.
Descrição
The essential oils of the fresh and dry flowers, leaves, branches, and roots of Lippia thymoides were obtained by hydrodistillation and analyzed using gas chromatography (GC) and GC–mass spectrometry (MS). The acetylcholinesterase inhibitory activity of the essential oil of fresh leaves was investigated on silica gel plates. The interactions of the key compounds with acetylcholinesterase were simulated by molecular docking and molecular dynamics studies. In total, 75 compounds were identified, and oxygenated monoterpenes were the dominant components of all the plant parts, ranging from 19.48% to 84.99%. In the roots, the main compounds were saturated and unsaturated fatty acids, having contentes varying from 39.5% to 32.17%, respectively. In the evaluation of the anticholinesterase activity, the essential oils (detection limit (DL) = 0.1 ng/spot) were found to be about tem times less active than that of physostigmine (DL = 0.01ng/spot), whereas thymol and thymol acetate presented DL values each of 0.01 ng/spot, equivalent to that of the positive control. Based on the docking and molecular dynamics studies, thymol and thymol acetate Interact with the catalytic residues Ser203 and His447 of the active site of acetylcholinesterase. The binding free energies (ΔGbind) for these ligands were -18.49 and -26.88 kcal/mol, demonstrating that the ligands are able to interact with the protein and inhibit their catalytic activity.
Resumo
Os óleos essenciais de flores, folhas, ramos e raízes frescas e secas de Lippia thymoides foram obtidos por hidrodestilação e analisados por cromatografia gasosa (GC) e GC-espectrometria de massa (MS). A atividade inibitória da acetilcolinesterase do óleo essencial de folhas frescas foi investigada em placas de sílica gel. As interações dos principais compostos com a acetilcolinesterase foram simuladas por docking molecular e estudos de dinâmica molecular. No total, foram identificados 75 compostos, sendo os monoterpenos oxigenados os componentes dominantes de todas as partes da planta, variando de 19,48% a 84,99%. Nas raízes, os principais compostos foram os ácidos graxos saturados e insaturados, com teores variando de 39,5% a 32,17%, respectivamente. Na avaliação da atividade anticolinesterásica, os óleos essenciais (limite de detecção (DL) = 0,1 ng/spot) foram cerca de dez vezes menos ativos que o da fisostigmina (DL = 0,01ng/spot), enquanto o timol e o acetato de timol apresentaram valores de DL de 0,01 ng/spot cada, equivalente ao controle positivo. Com base nos estudos de docking e dinâmica molecular, o timol e o acetato de timol interagem com os resíduos catalíticos Ser203 e His447 do sítio ativo da acetilcolinesterase. As energias livres de ligação (ΔGbind) para estes ligantes foram -18,49 e -26,88 kcal/mol, demonstrando que os ligantes são capazes de interagir com a proteína e inibir sua atividade catalítica.
Palavras-chave
Citação
SILVA, Sebastião Gomes et al. Chemical profile of Lippia thymoides, evaluation of the acetylcholinesterase inhibitory activity of its essential oil, and molecular docking and molecular dynamics
simulations. Plos One, v. 14, n. 3, p. e0213393, 2019.