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科学家将有毒农药转化为抗药性细菌的治疗

N-芳基-C-硝基唑是一类重要的杂环化合物。它们用作杀虫剂和杀真菌剂。但是,这些物质可能对人类有毒并引起突变。由于它们不经常使用,因此在药物化学文献中几乎没有有关它们的数据。但是,最近有人提出,传统上避免使用的化合物组可以帮助抵抗病原菌。

然而,为了减少毒性作用,必须在分子水平上进行大量工作,包括精确优化硝基-杂芳族“战斗部”的分子环境。这种方法的有效性在2000年代初期通过开发目前已获批准用于医疗用途的抗结核药物delamanid和premanmanid得以证明。它们的作用就像前药一样,即该物质本身是无活性的,但是当其进入人体时却具有新的特性。

在这项工作方面,波罗的海联邦大学的科学家与圣彼得堡国立大学,L。Pasteur流行病学和微生物学研究所以及圣彼得堡的肺病研究所一起,正在寻找新的,有效的方法。抗菌药物,研究各种具有硝基的氮杂芳族化合物,这些化合物可进一步用于医学中。

化合物OTB-021被发现可以很好地抵抗结核病病原体的药物敏感性菌株,但不能抵抗属于所谓ESKAPE专家组的病原体菌株。ESKAPE是最常对抗生素产生耐药性的细菌种类名称的缩写:粪肠球菌,金黄色葡萄球菌,克雷伯菌,鲍曼不动杆菌,铜绿假单胞菌和产气肠杆菌。这是一种双关语:“ eskape”听起来像“逃逸”,并且已知该面板的细菌对大多数已知抗生素具有抗性-也就是说,它们似乎从药物中“逃脱”。

为了了解如何修饰该化合物使其对这些病原菌起作用,科学家基于OTB-021构建了两个异构体(原子排列相同)系列。侧氨基基团改变了位置,使该物质的富含芳香族氮的核更加致密,这应降低该物质的毒性。通过圆盘扩散法测试了微生物对新化合物的敏感性。测量了在培养皿中抗生素盘和化合物的干燥溶液对细菌生长的抑制区域。

事实证明,新物质很容易抑制ESKAPE细菌。所测试物质中阻止细菌生长的最小化学品浓度(μg/ ml)显示的结果与使用1 ml的抗生素环丙沙星相当:例如,肠球菌的0.3μg/ ml的抗生素可起到与2μg/ ml的一种新物质相同。

“从对ESKAPE病原体没有活性的抗分枝杆菌OTB-021的结构开始,我们开发,合成和测试了两个类似物系列的新异构体,它们的氨基基团会改变其在结构中的位置。” 这些化合物可以抑制所有ESKAPE病原体的生长。

“也许,它们将有助于开发针对有时很难治疗的细菌性疾病的有效药物。”化学科学博士,俄罗斯科学院教授,​​伊曼纽尔·康德·波罗的海联邦大学教授兼研究员米哈伊尔·克拉萨文(Mikhail Krasavin)说。

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