Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Balancing rigidity and flexibility: Optimised 4-(hexyloxy)benzoate antagonists with enhanced affinity and tuneable duration at muscarinic receptors

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985823%3A_____%2F25%3A00642797" target="_blank" >RIV/67985823:_____/25:00642797 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.biopha.2025.118653" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.biopha.2025.118653</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.biopha.2025.118653" target="_blank" >10.1016/j.biopha.2025.118653</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Balancing rigidity and flexibility: Optimised 4-(hexyloxy)benzoate antagonists with enhanced affinity and tuneable duration at muscarinic receptors

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Muscarinic acetylcholine receptors (mAChRs) are key regulators of diverse physiological processes and longstanding therapeutic targets. Building on the long-acting antagonist KH-5, we synthesised and evaluated a series of 4-(hexyloxy)benzoate derivatives and their quaternary N-methylated analogues to explore how structural modifications influence receptor affinity and the duration of functional antagonism. Our structure-activity analysis revealed that introducing a rigid azabicyclo[2.2.2]octan-1-ium group boosted binding affinity (up to 250-fold compared to parental compounds) yet reduced the half-life of functional antagonism. In contrast, analogues with moderate flexibility maintained high potency while preserving longer receptor residence time. Computational docking and molecular dynamics (MD) simulations demonstrated that stable hydrogen bonding with residue N6.52 and salt-bridge formation with D3.32 were critical for sustained ligand binding to the receptor, with MD-derived metrics outperforming docking energies in predicting biological activity. Crucially, a positively charged nitrogen and a 4-hexyloxy substituent are essential features for high-affinity binding and prolonged antagonism. Shortening the alkyl chain resulted in a marked loss of affinity and abolished sustained activity. These findings underscore the need to balance molecular rigidity with conformational flexibility and charge distribution in the design of long-residence mAChR antagonists, offering a framework for further development of mAChR-targeted long-acting antagonists.

  • Název v anglickém jazyce

    Balancing rigidity and flexibility: Optimised 4-(hexyloxy)benzoate antagonists with enhanced affinity and tuneable duration at muscarinic receptors

  • Popis výsledku anglicky

    Muscarinic acetylcholine receptors (mAChRs) are key regulators of diverse physiological processes and longstanding therapeutic targets. Building on the long-acting antagonist KH-5, we synthesised and evaluated a series of 4-(hexyloxy)benzoate derivatives and their quaternary N-methylated analogues to explore how structural modifications influence receptor affinity and the duration of functional antagonism. Our structure-activity analysis revealed that introducing a rigid azabicyclo[2.2.2]octan-1-ium group boosted binding affinity (up to 250-fold compared to parental compounds) yet reduced the half-life of functional antagonism. In contrast, analogues with moderate flexibility maintained high potency while preserving longer receptor residence time. Computational docking and molecular dynamics (MD) simulations demonstrated that stable hydrogen bonding with residue N6.52 and salt-bridge formation with D3.32 were critical for sustained ligand binding to the receptor, with MD-derived metrics outperforming docking energies in predicting biological activity. Crucially, a positively charged nitrogen and a 4-hexyloxy substituent are essential features for high-affinity binding and prolonged antagonism. Shortening the alkyl chain resulted in a marked loss of affinity and abolished sustained activity. These findings underscore the need to balance molecular rigidity with conformational flexibility and charge distribution in the design of long-residence mAChR antagonists, offering a framework for further development of mAChR-targeted long-acting antagonists.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>SC</sub> - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    30104 - Pharmacology and pharmacy

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA23-04670S" target="_blank" >GA23-04670S: Vývoj nových dlouhodobě působících antagonistů muskarinových receptorů na základě jejich strukturních vlastností</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Biomedicine & Pharmacotherapy

  • ISSN

    0753-3322

  • e-ISSN

    1950-6007

  • Svazek periodika

    192

  • Číslo periodika v rámci svazku

    Nov

  • Stát vydavatele periodika

    FR - Francouzská republika

  • Počet stran výsledku

    20

  • Strana od-do

    118653

  • Kód UT WoS článku

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105020581430