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de Oliveira AS, Gazolla PAR, Oliveira AFCDS, Pereira WL, de S. Viol LC, Maia AFDS, Santos EG, da Silva ÍEP, Mendes TADO, da Silva AM, Dias RS, da Silva CC, Polêto MD, Teixeira RR, de Paula SO. Discovery of novel West Nile Virus protease inhibitor based on isobenzonafuranone and triazolic derivatives of eugenol and indan-1,3-dione scaffolds. PLoS One 2019; 14:e0223017. [PMID: 31557229 PMCID: PMC6762200 DOI: 10.1371/journal.pone.0223017] [Citation(s) in RCA: 12] [Impact Index Per Article: 2.4] [Reference Citation Analysis] [What about the content of this article? (0)] [Affiliation(s)] [Abstract] [MESH Headings] [Grants] [Track Full Text] [Download PDF] [Figures] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 04/12/2019] [Accepted: 09/11/2019] [Indexed: 02/06/2023] Open
Abstract
The West Nile Virus (WNV) NS2B-NS3 protease is an attractive target for the development of therapeutics against this arboviral pathogen. In the present investigation, the screening of a small library of fifty-eight synthetic compounds against the NS2-NB3 protease of WNV is described. The following groups of compounds were evaluated: 3-(2-aryl-2-oxoethyl)isobenzofuran-1(3H)-ones; eugenol derivatives bearing 1,2,3-triazolic functionalities; and indan-1,3-diones with 1,2,3-triazolic functionalities. The most promising of these was a eugenol derivative, namely 4-(3-(4-allyl-2-methoxyphenoxy)-propyl)-1-(2-bromobenzyl)-1H-1,2,3-triazole (35), which inhibited the protease with IC50 of 6.86 μmol L-1. Enzyme kinetic assays showed that this derivative of eugenol presents competitive inhibition behaviour. Molecular docking calculations predicted a recognition pattern involving the residues His51 and Ser135, which are members of the catalytic triad of the WNV NS2B-NS3 protease.
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Affiliation(s)
- André S. de Oliveira
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Fazenda Biribiri, MG, Brazil
| | - Poliana A. R. Gazolla
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Fazenda Biribiri, MG, Brazil
| | - Ana Flávia C. da S. Oliveira
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Fazenda Biribiri, MG, Brazil
| | - Wagner L. Pereira
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Fazenda Biribiri, MG, Brazil
| | - Lívia C. de S. Viol
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Fazenda Biribiri, MG, Brazil
| | - Angélica F. da S. Maia
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Fazenda Biribiri, MG, Brazil
| | - Edjon G. Santos
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
| | - Ítalo E. P. da Silva
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
| | | | - Adalberto M. da Silva
- Departamento de Química, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
- Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Catarinense, Araquari, SC, Brazil
| | - Roberto S. Dias
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
| | - Cynthia C. da Silva
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
| | - Marcelo D. Polêto
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
| | - Róbson R. Teixeira
- Departamento de Química, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
- * E-mail: (SOP); (RRT)
| | - Sergio O. de Paula
- Departamento de Biologia Geral, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brazil
- * E-mail: (SOP); (RRT)
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