RAS BiologyАгрохимия Agricultural Chemistry

  • ISSN (Print) 0002-1881
  • ISSN (Online) 3034-4964

Modeling of mechanisms for blocking pyrethroid-destroying enzymes with synergistic substances from the benzodioxolane group

PII
10.31857/S0002188124110062-1
DOI
10.31857/S0002188124110062
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume / Issue number 11
Pages
39-46
Abstract
Theoretical calculations have been performed simulating the formation of complexes of benzodioxolan ligands with insect cell targets in order to study the mechanisms of interaction between insect pest enzymes that destroy pyrethroid insecticides and synergistic substances from the benzodioxolan group. The stability of such complexes is shown, reflecting the effectiveness of ligand binding to the active centers of insect oxygenases. Pharmacophore models describing the blockade of active centers of enzymes inactivating pyrethroids by benzodioxolanes are proposed. The possibility of using various benzodioxolanes as synergistic substances in conjunction with pyrethroid insecticides to protect against insect pests of agricultural plants is substantiated.
Keywords
молекулярный докинг синергисты клеточная мишень лиганд фармакофор пиретроиды
Date of publication
30.11.2024
Year of publication
2024
Number of purchasers
0
Views
36

References

  1. 1. Дорожкина Н.А. Справочник по защите сельскохозяйственных растений от вредителей и болезней. Минск: Урожай, 1969. 286 с.
  2. 2. Яхонтов В.В. Вредители сельскохозяйственных растений и продуктов Средней Азии и борьба с ними. Ташкент: Гос. изд-во УзССР, 1953. 663 с.
  3. 3. Щеголев В.Н. Сельскохозяйственная энтомология. М.–Л.: Сельхозгиз, 1960. 371 с.
  4. 4. Соколов М.С., Семенов А.М., Спиридонов Ю.Я., Торопова T.Ю., Глинушкин А.П. Здоровая почва – условие устойчивости и развития агро- и социосфер (проблемно-аналитический обзор) // Изв. РАН. Сер. биол. 2020. № 1. С. 12–21. DOI: 10.31857/S0002332920010142
  5. 5. Соколов М.С., Глинушкин А.П., Спиридонов Ю.Я., Торопова Е.Ю., Филипчук О.Д. Технологические особенности почвозащитного ресурсосберегающего земледелия (в развитие концепции ФАО) // Агрохимия. 2019. № 5. С. 3–20. DOI: 10.1134/S000218811905003X
  6. 6. Семенов А.М., Глинушкин А.П., Соколов М.С. Здоровье почвенной экосистемы: от фундаментальной постановки к практическим решениям // Изв. ТСХА. 2019. № 1. С. 5–18.
  7. 7. Соколов М.С., Спиридонов Ю.Я., Калиниченко В.П., Глинушкин А.П. Управляемая коэволюция педосферы – реальная биосферная стратегия XXI века (вклад в развитие ноосферных идей В.И. Вернадского) // Агрохимия. 2018. № 11. С. 3–18. DOI: 10.1134/S0002188118110091
  8. 8. Романова И.Н., Рыбченко Т.И., Птицына Н.В. Агробиологические основы производства зерновых культур. Смоленск: Смоленск. ГСХА, 2008. 109 с.
  9. 9. Романова И.Н., Беляева О.П., Птицына Н.В., Рыб- ченко Т.И. Совершенствование технологий производства зерна и семян в Центральном регионе России // Изв. Смоленск. гос. ун-та. 2011. № 4 (16). С. 101–108.
  10. 10. Терентьев С.Е., Птицына Н.В., Можекина Е.В. Азотное питание и качество пивоваренного солода // Пиво и напитки. 2017. № 6. С. 14–17.
  11. 11. Huang N., Shoichet B.K., Irwin J.J. Benchmarking sets for molecular docking // J. Med. Сhem. 2006. V. 49. № 23. P. 6789–6801. DOI: 10.1021/jm0608356
  12. 12. Huey R., Morris G.M., Forli S. Using AutoDock 4 and AutoDock vina with AutoDockTools: a tutorial // Scrip. Res. Institut. Mol. Graph. Lab. 2012. V. 10550. P. 92037.
  13. 13. Liu F., Yang Z., Mei Y., Houk K.N. QM/QM′ Direct molecular dynamics of water-accelerated diels–alder reaction // J. Phys. Chem. B. 2016. V. 120. № 26. P. 6250–6254. DOI: 10.1021/acs.jpcb.6b02336
  14. 14. Senn H.M., Thiel W. QM/MM methods for biomolecular systems // Ang. Chem. Inter. Edit. 2009. V. 48. № 7. P. 1198–1229. DOI: 10.1002/anie.200802019
  15. 15. Chemcraft is a graphical program for working with quantum chemistry computations. URL: https://www.chemcraftprog.com/
  16. 16. Frisch A. Gaussian 09W Reference. Wallingford, USA, 2009. V. 470. 25 р.
  17. 17. Rassolov V.A., Ratner M.A., Pople J.A., Redfern P.C., Curtiss L.A. 6‐31G* basis set for third‐row atoms // J. Comput. Chem. 2001. V. 22. № 9. P. 976–984. DOI: 10.1002/jcc.1058
  18. 18. Tirado-Rives J., Jorgensen W.L. Performance of B3LYP density functional methods for a large set of organic molecules // J. Сhem. Theor. Сomput. 2008. V. 4. № 2. P. 297–306. DOI: 10.1021/ct700248k
  19. 19. Feyereisen M., Fitzgerald G., Komornicki A. Use of approximate integrals in ab initio theory. An application in MP2 energy calculations // Chem. Physic. Let. 1993. V. 208. № 5–6. P. 359–363. DOI: 10.1016/0009-2614(93)87156-В
  20. 20. Merrick J.P., Moran D., Radom L. An evaluation of harmonic vibrational frequency scale factors // J. Phys. Chem. A. 007. № 111. P. 11683–11700. DOI: 10.1021/jp073974n
  21. 21. Firefly computational chemistry program. URL: http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html
  22. 22. Neto A.C., Muniz E.P., Centoducatte R., Jorge F.E. Gaussian basis sets for correlated wave functions. Hydrogen, helium, first-and second-row atoms // J. Mol. Struct: THEOCHEM. 2005. V. 718. № 1–3. P. 219–224. DOI: 10.1016/j.theochem.2004.11.037
  23. 23. Mukovoz V., Mukovoz P., Dolzhenko V., Meshalkin V. Isolation of extracts of wormwood – effective natural insecticides of the terpenoid group // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: 17. Saint-Petersburg: IOP Publishing Ltd, 2020. P. 012007. DOI: 10.1088/1755-1315/578/1/012007
  24. 24. Mukovoz P., Mukovoz V., Dankovtseva E. Isolation of dalmatian chamomile extracts – environmentally friendly natural compounds with insecticidal action // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci.: 17. Saint-Petersburg: IOP Publishing Ltd., 2020. P. 012010. DOI: 10.1088/1755-1315/578/1/012010
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library