Analyse von drei strukturell verwandten antiviralen Verbindungen im Komplex mit humanem Rhinovirus 16

Rhinoviren sind eine häufige Ursache für Erkältungen. Eine Reihe von antirhinoviralen Verbindungen wurde entwickelt, die in eine hydrophobe Tasche im viralen Kapsid binden, das Kapsid stabilisieren und die Zellbindung beeinträchtigen. Die Strukturen verschiedener solcher Verbindungen, die mit den Rhinovirus-Serotypen 14, 16, 1A und 3 komplexiert sind, wurden zuvor untersucht. Drei chemisch ähnliche Verbindungen, die eng mit einem Medikament verwandt sind, das sich in Phase-III-Klinischen Studien befindet, wurden gewählt, um die strukturellen Auswirkungen der Heteroatome in einem der drei Ringe zu bestimmen. Es wurde festgestellt, dass die Verbindungen Bindungsmodi aufweisen, die von ihrer elektronischen Verteilung abhängen. In der Verbindung mit der niedrigsten Wirksamkeit wird der terminale Ring um 1 Å verschoben und um 180 Grad im Vergleich zur Struktur der anderen beiden gedreht. Die höhere Polarität des terminalen Rings in einer der drei Verbindungen führt zu einer kleinen Verschiebung seiner Position relativ zu den anderen Verbindungen im hydrophoben Ende der Bindungstasche der antiviralen Verbindung zu einem Ort, an dem sie weniger Wechselwirkungen eingeht. Ihre geringere Wirksamkeit ist wahrscheinlich das Ergebnis der reduzierten Anzahl von Wechselwirkungen. Eine Region konservierter Reste wurde in der Nähe des Eingangs zur Bindungstasche identifiziert, wo eine entsprechende Erhaltung des Bindungsmodus dieser Verbindungen an verschiedene Serotypen vorliegt. Daher sind Variationen der Reste, die das hydrophobe Ende der Tasche auskleiden, hauptsächlich für die Unterschiede in der Wirksamkeit der Medikamente verantwortlich.