Novel Pyrazinoindolones As Amyloid‐Beta Aggregation Inhibitors
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Alzheimer’s disease (AD) is a devastating neurodegenerative condition which primarily affects the elderly population. One of hallmarks of AD is the accumulation of protein aggregates known as amyloid‐beta (Aβ) that promotes neurotoxicity and cognitive decline. Recent discoveries in the field led to the accelerated market approval of anti‐Aβ antibodies aducanumab and lecanemab. These are exciting discoveries. However, considering the cost and patient compliance issues with these biological therapies, discovering novel anti‐Aβ therapies that are based on small molecules is highly desirable due to several advantages over biological therapies including the ease of oral administration, reduced cost involved in bulk manufacturing and better stability on storage. Method A library of novel pyrazino[1,2‐a]indole‐1(2H)‐one derivatives were designed using the computational modeling software Discovery Studio Structure‐Based‐Design (Biovia Inc, San Diego USA). Then synthetic chemistry protocols were optimized to prepare small molecule library and were characterized by 1H and 13C NMR and Liquid Chromatography Mass Spectrometry studies. The anti‐Aβ activity of these novel molecules toward Aβ40 aggregation was evaluated by fluorescence spectroscopy using the thioflavin‐T based aggregation kinetic studies. In addition, the online web tool SwissADME was used to calculate the physicochemical properties of pyrazino[1,2‐a]indole‐1(2H)‐one derivatives to assess their drug‐likeness, blood‐brain barrier permeability and pharmacokinetics. Result A novel library of pyrazino[1,2‐a]indole‐1(2H)‐one derivatives were prepared by optimizing a four step or two step synthesis protocol starting from either phenylhydrazine or indole‐2‐carboxylic acid to afford pyrazino[1,2‐a]indole‐1(2H)‐one derivatives 5a–f. In the Aβ40 (5 μM) aggregation kinetics assay, they exhibited 14‐59% inhibition when tested at a range of concentrations (1, 5, 10 and 25 μM), demonstrating their anti‐Aβ properties. Their physicochemical properties suggest their drug‐likeness. Conclusion Structure‐activity relationship studies demonstrate that the fused tricyclic pyrazino[1,2‐a]indole‐1(2H)‐one is a suitable template to i) develop novel chemical tools to study and understand the mechanisms of Aβ40 aggregation and ii) discover novel small molecules as potential therapies for AD.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».