मुहम्मद सिब्ते हसन महमूद
पिछले कुछ समय से कीट नियंत्रण, कीट प्रबंधन और कीटों से होने वाली बीमारियों की रोकथाम के लिए कृषि क्षेत्र और घरों आदि में कीटनाशकों और कीटनाशकों का उपयोग बढ़ गया है। कीटनाशक भी कीटनाशकों की एक श्रेणी है। सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले कुछ कीटनाशकों में मूल घटक के रूप में ऑर्गनोफॉस्फेट यौगिक होते हैं। ऑर्गनोफॉस्फेट यौगिक फॉस्फोरिक एसिड के एस्टर, एमाइड और थायोल व्युत्पन्न हैं। ऐसे यौगिक अत्यधिक विषैले होते हैं और मानव शरीर में उनके संचय से न्यूरो-विषाक्तता हो सकती है। वे मानव एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ (AChE) को निष्क्रिय कर देते हैं और इस प्रकार एसिटाइलकोलाइन न्यूरोट्रांसमिशन को रोक देते हैं। हालाँकि यह प्रक्रिया स्थायी नहीं है, लेकिन यह इस बात पर निर्भर करता है कि एंजाइम की उम्र बढ़ने और विकृतीकरण शुरू होने से पहले ऑर्गनोफॉस्फेट यौगिक और AChE के बीच बातचीत में कितना समय लगा है। एंजाइम की उम्र बढ़ने से पहले, अमीनों के परिवार से संबंधित ऑक्सिम्स नामक यौगिकों के समूह का उपयोग मानव एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ को फिर से सक्रिय करने के लिए किया जा सकता है।
ऑक्सिम्स को उनके रासायनिक अभिविन्यास के आधार पर चार उप-श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: एल्डोक्सिम्स, केटोक्सिम्स, ऑक्सिम एस्टर और स्टेरॉयड ऑक्सिम्स। पहला ऑक्सिम चेक गणराज्य द्वारा 1956 में विकसित किया गया था। उनमें से, ओबिडॉक्सिम और प्रालिडॉक्सिम का वर्षों से चिकित्सकीय उपयोग किया जाता है और व्यावसायिक रूप से संश्लेषित किया जाता है। ऑक्सिम्स उत्प्रेरक सक्रिय पक्षों में इसके अवशेषों से जुड़े फॉस्फेट को हटाकर, ऑर्गनोफॉस्फेट यौगिकों द्वारा फॉस्फोराइलेट करके मानव AChE को पुनः सक्रिय कर सकते हैं। इस अध्ययन में, ऑक्सिम्स की संरचनाएँ पहले किए गए प्रयोगों से प्राप्त की गई थीं। फिर संरचनाओं को PubChem के माध्यम से 2D संरचनाओं (SDF) में परिवर्तित किया गया। फिर SDF फ़ाइलों को PyRx टूल का उपयोग करके PDB (3D) प्रारूप में परिवर्तित किया गया, जिसने ऑक्सिम्स की तृतीयक संरचना का उत्पादन किया जो डॉकिंग करने के लिए आवश्यक था। मानव AChE के लिए, बाधित AChE की संरचनाओं को PDB प्रारूप में प्रोटीन डेटा बैंक से डाउनलोड किया गया और चिमेरा टूल का उपयोग करके साफ किया गया। 3D संरचना तैयार करने के बाद, AChE और ऑक्सिम इंटरैक्शन को देखकर बाधित AChE को फिर से सक्रिय करने की सबसे अधिक संभावना वाले ऑक्सिम का चयन किया गया। एंजाइम-लिगैंड कॉम्प्लेक्स के 600 से अधिक स्वरूपों का निर्माण करने वाले विभिन्न श्रेणियों से कुल 67 ऑक्सिम का चयन किया गया। इन ऑक्सिम के गुणों, विषाक्तता और चयापचय की विशेषताओं को और बेहतर बनाने के लिए लिगप्लॉट+ और वेगा जेडजेड का उपयोग करके भी जाँच की गई।