Aynısafa Bitkisi (Calendula officinalis L.) Fitobileşenlerinin Siklooksijenaz-2 Enzimi Üzerine Etkisinin İn Siliko İncelenmesi

Silico Investigation of the Effects of Marigold (Calendula officinalis L.) Phytocompounds on Cyclooxygenase-2 Enzyme

Abstract

Nonsteroidal antiiflamatuvar ilaçlar (NSAİİ), analjezik, antipiretik ve antiinflamatuvar etkiye sahip olup, siklooksijenaz – 2 (COX-2) enzim inhibisyonu yoluyla bu etkileri gösterdikleri belirlenmiştir. Birçok klinik çalışma sonucunda NSAİİ’lerin gastrointestinal ve kardiyovasküler yan etkiler oluşturduğu bulunmuştur. Aynısafa bitksi (Calendula officinalis L.) Asteraceae familyasından bir bitkidir. Bu bitkinin halk tıbbında oldukça sık kullanıldığı ve antitümör, antioksidan, antifungal, antiviral, antiinflamatuvar, antibakteriyel aktiviteler gösterdiği bilinmektedir. Mevcut literatürde Calendula bitkisine ait içerik raporları incelenmiştir (https://phytochem.nal.usda.gov/). Bu çalışma kapsamında moleküler docking çalışması için bitkinin 1,4-Phthalazinedione; Metanephrine bis (trimethylsilyl) ether; Alpha-Cubebene; Beta-Copaene; Nitro-2H-chromene; Beta-Guaiene; Gamma-Muurolene; Isofucosterol, 5-Phytyltoluquınone gibi etken moleküller seçilmiştir. Protein Data Bank (PDB)’den çekilen COX-2 enziminin yapısı moleküler kenetleme (moleküler docking) analizleri ile değerlendirilmiş ve fitokimyasallar ile hedef proteinlerin etkileşimleri belirlenmiştir. Validasyon işlemi için redocking yapılmıştır. PDB (Protein Data Bank) da COX-2 enzimini en iyi temsil edecek şekilde 5KIR yapısı seçilmiştir.

Nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) possess analgesic, antipyretic, and anti-inflammatory effects, which have been shown to occur through inhibition of the cyclooxygenase-2 (COX-2) enzyme. However, numerous clinical studies have reported that NSAIDs can cause gastrointestinal and cardiovascular side effects. Marigold (Calendula officinalis L.) is a plant belonging to the Asteraceae family. It is widely used in traditional medicine and is known to exhibit antitumor, antioxidant, antifungal, antiviral, anti-inflammatory, and antibacterial activities. In the current study, reports on the phytochemical content of Calendula were reviewed (https://phytochem.nal.usda.gov/). For molecular docking analyses, bioactive compounds of the plant, including 1,4-Phthalazinedione; Metanephrine bis(trimethylsilyl) ether; Alpha-Cubebene; Beta-Copaene; Nitro-2H-chromene; Beta-Guaiene; Gamma-Muurolene; Isofucosterol; and 5-Phytyltoluquinone, were selected. The COX-2 enzyme structure obtained from the Protein Data Bank (PDB) was evaluated using molecular docking analyses to determine the interactions between these phytochemicals and the target protein. Redocking was performed for validation purposes, and the PDB structure 5KIR was selected as the most representative structure of the COX-2 enzyme.