view in publisher's site

A quantitative structure activity relationship approach to probe the influence of the functionalization on the drug encapsulation of porous metal-organic frameworks

A series of 10 MIL-88B(Fe) iron(III) dicarboxylate MOFs wherein the organic linker is functionalized by a large variety of polar and apolar functional groups (–H, –Br, –F, –CF 3 , –CH 3 , –NH 2 , –NO 2 , –OH) was investigated as a potential carrier for encapsulating drugs, using the cosmetic amphiphilic caffeine as a model molecule. Encapsulation using impregnation followed by thermogravimetric analysis (TGA) and high performance liquid chromatography (HPLC) measurements to quantitatively estimate the caffeine uptake, have been first performed on the functionalized MIL-88B(Fe) samples. This set of experimental data was further used as an ideal platform to conduct a quantitative structure activity relationship approach based on multiple linear regression (MLR) method with the aim to find out the most relevant chemical and structural features of the MIL-88B(Fe) that significantly affect the therapeutic molecule uptake. Individual QSAR models showed that tuning the polarity and the H-donor capacity of the organic linker can enhance the caffeine encapsulation, suggesting that the functional groups serve as anchoring points for the drug molecule, consistent with previous conclusions drawn from molecular simulations performed on similar functionalized MOFs. Consensus modeling approach based on the selection of the most diverse individual models was also employed to build more representative QSAR models over the chemical space that could be further used to predict the drug encapsulation performance of the MOFs grafted by other functional groups.

یک رویکرد رابطه فعالیت ساختار کمی برای بررسی تاثیر عامل دار کردن بر روی کپسوله کردن مواد متخلخل فلزی - ارگانیک

یک سری از ۱۰ MIL - ۸۸ B (Fe)iron ۳ (III)dicarboxylate MOFs که در آن لینکر با انواع بزرگی از گروه‌های عملکردی قطبی و غیر قطبی به عنوان یک حامل احتمالی برای کپسوله کردن مواد مخدر مورد بررسی قرار گرفت. Encapsulation با استفاده از آنالیز thermogravimetric (TGA)و اندازه‌گیری بالای کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)برای برآورد کمی میزان جذب کافئین، ابتدا بر روی نمونه‌های دار شده MIL - ۸۸ B (Fe)انجام شد. این مجموعه از داده‌های تجربی به عنوان یک پلت فرم ایده‌آل برای اجرای یک رویکرد رابطه فعالیت ساختار کمی مبتنی بر روش رگرسیون خطی چندگانه (MLR)با هدف یافتن مهم‌ترین ویژگی‌های ساختاری و ساختاری موثر در جذب مولکول درمانی استفاده شد. مدل‌های QSAR منحصر به فرد نشان دادند که تنظیم قطبیت و ظرفیت H - دهنده اتصال‌دهنده آلی می‌تواند کپسوله کردن کافئین را افزایش دهد، و پیشنهاد می‌کند که گروه‌های عملکردی به عنوان نقاط anchoring برای مولکول دارو عمل می‌کنند، که با نتایج قبلی حاصل از شبیه‌سازی‌های مولکولی انجام‌شده بر روی MOFs های عامل دار مشابه عمل می‌کند. رویکرد مدلسازی اجماع مبتنی بر انتخاب متنوع‌ترین مدل‌های منفرد نیز برای ساخت مدل‌های QSAR more بر روی فضای شیمیایی بکار گرفته شد که می‌تواند برای پیش‌بینی عملکرد encapsulation داروی پیوند شده توسط سایر گروه‌های عملکردی مورد استفاده قرار گیرد.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.