Moleküldocking-Analyse von Rutin zeigt mögliche Hemmung wichtiger Proteine von SARS-CoV-2.

Hintergrund und Ziel:
COVID-19 tauchte Ende 2019 in Wuhan, China, auf und verbreitete sich bis Mitte April 2020 weltweit zu einer öffentlichen Gesundheitsnotlage. Flavonoide sind spezialisierte Stoffwechselprodukte, die antimikrobielle Eigenschaften, einschließlich antiviraler Aktivität, aufweisen. Rutin, ein medizinisch wichtiger Flavonoid, gehört zu einer der besten natürlichen Antioxidantienklassen. Es besitzt antiprotozoale, antibakterielle und antivirale Eigenschaften. Mit Blick auf das antimikrobielle Potenzial von Rutin untersuchten wir seine Rolle bei der Hemmung essenzieller Proteine von SARS-CoV-2, einschließlich der Hauptprotease (Mpro), der RNA-abhängigen RNA-Polymerase (RdRp), der papainähnlichen Protease (PLpro) und des Spike(S)-Proteins, durch verschiedene In-silico-Ansätze.

Experimentelles Verfahren:
Moleküldocking, Berechnung der Hemmungskonstante, Wasserstoffbrückenbindungen und Vorhersage von ADMET-Eigenschaften wurden mithilfe verschiedener Softwares durchgeführt.

Ergebnisse und Schlussfolgerung:
Die molekulare Docking-Studie zeigte eine signifikante Bindung von Rutin an Mpro, RdRp, PLpro und S-Proteine von SARS-CoV-2. Von diesen vier Proteinen zeigte Mpro die stärkste Bindungsaffinität mit der geringsten Bindungsenergie (-8,9 kcal/mol) und wurde durch Wasserstoffbrücken mit Bindungslängen von 1,18 Å bis 3,17 Å sowie durch hydrophobe Wechselwirkungen stabilisiert. Die vorhergesagten ADMET- und Bioaktivitätswerte zeigten seine optimale Löslichkeit, Nicht-Toxizität und Nicht-Karzinogenität. Die Werte der vorhergesagten Hemmkonstante von Rutin mit den vitalen Proteinen von SARS-CoV-2 lagen zwischen 5,66 μM und 6,54 μM, was auf seine vielversprechende Eignung als Medikament hinweist. Diese Studie legt nahe, dass Rutin allein oder in Kombination als Nahrungsergänzungsmittel nach eingehenden In-vitro- und In-vivo-Studien zur Bekämpfung von COVID-19 eingesetzt werden kann.

Quelle: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2225411021000092

Artikel zu Rutin: https://7min.ch/rutin/