Design and Optimization of Quinazoline Derivatives: New Non-nucleoside Inhibitors of Bovine Viral Diarrhea Virus

Autores
Fernandez, Gabriela Araceli; Castro, Eliana Florencia; Rosas, Rocio Ayelen; Fidalgo, Daniela Marina; Adler, Natalia Sol; Battini, Leandro; España de Marco, Maria Jose; Fabiani, Matias; Bruno, Ana María; Bollini, Mariela; Cavallaro, Lucia Vicenta
Año de publicación
2020
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Bovine viral diarrhea virus (BVDV) belongs to the Pestivirus genus (Flaviviridae). In spite of the availability of vaccines, the virus is still causing substantial financial losses to the livestock industry. In this context, the use of antiviral agents could be an alternative strategy to control and reduce viral infections. The viral RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) is essential for the replication of the viral genome and constitutes an attractive target for the identification of antiviral compounds. In a previous work, we have identified potential molecules that dock into an allosteric binding pocket of BVDV RdRp via a structure-based virtual screening approach. One of them, N-(2-morpholinoethyl)-2-phenylquinazolin-4-amine [1, 50% effective concentration (EC50) = 9.7 ± 0.5 μM], was selected to perform different chemical modifications. Among 24 derivatives synthesized, eight of them showed considerable antiviral activity. Molecular modeling of the most active compounds showed that they bind to a pocket located in the fingers and thumb domains in BVDV RdRp, which is different from that identified for other non-nucleoside inhibitors (NNIs) such as thiosemicarbazone (TSC). We selected compound 2-[4-(2-phenylquinazolin-4-yl)piperazin-1-yl]ethanol (1.9; EC50 = 1.7 ± 0.4 μM) for further analysis. Compound 1.9 was found to inhibit the in vitro replication of TSC-resistant BVDV variants, which carry the N264D mutation in the RdRp. In addition, 1.9 presented adequate solubility in different media and a high-stability profile in murine and bovine plasma.
Fil: Fernandez, Gabriela Araceli. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina
Fil: Castro, Eliana Florencia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina
Fil: Rosas, Rocio Ayelen. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Fidalgo, Daniela Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina
Fil: Adler, Natalia Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina
Fil: Battini, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina
Fil: España de Marco, Maria Jose. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Fabiani, Matias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Bruno, Ana María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Química Orgánica. Química Orgánica II; Argentina
Fil: Bollini, Mariela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina
Fil: Cavallaro, Lucia Vicenta. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina
Materia
BVDV INHIBITORS
MOLECULAR DYNAMICS
PHARMACOKINETICS IN VITRO PROPERTIES
QUINAZOLINE DERIVATIVES
RDRP PROTEIN
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; ArgentinaFil: Rosas, Rocio Ayelen. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fidalgo, Daniela Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; ArgentinaFil: Adler, Natalia Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; ArgentinaFil: Battini, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. 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Fil: Fernandez, Gabriela Araceli. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina
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Fil: Rosas, Rocio Ayelen. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
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