Cientistas transformam pesticidas tóxicos em tratamento contra bactérias resistentes a antibióticos
p Crédito:Pixabay / CC0 Public Domain
p Os N-Aril-C-nitroazoles são uma classe importante de compostos heterocíclicos. Eles são usados como pesticidas e fungicidas. Contudo, essas substâncias podem ser tóxicas para os humanos e causar mutações. Como eles não são usados com frequência, há poucos dados sobre eles na literatura de química medicinal. Contudo, sugeriu-se recentemente que os grupos de compostos que são tradicionalmente evitados podem ajudar a combater bactérias patogênicas. p Ainda, para reduzir os efeitos tóxicos, uma grande quantidade de trabalho deve ser realizada a nível molecular, incluindo a otimização precisa do ambiente molecular da 'ogiva' nitro-heteroaromática. A validade desta abordagem foi demonstrada no início dos anos 2000 por meio do desenvolvimento dos medicamentos anti-tuberculose delamanid e pretomanid, atualmente aprovado para uso médico. Eles agem como pró-drogas, isso é, a própria substância é inativa, mas adquire novas propriedades quando entra no corpo humano.
p Em termos deste trabalho, cientistas da Universidade Federal do Báltico, juntamente com colegas da Universidade Estadual de São Petersburgo, o Instituto de Pesquisa L. Pasteur de Epidemiologia e Microbiologia, e o Instituto de Pesquisa de Fisiopulmonologia em São Petersburgo, estão procurando por novos, drogas antibacterianas eficazes, estudar vários compostos heteroaromáticos de nitrogênio com um grupo nitro que podem ser usados na medicina posteriormente.
p O composto OTB-021 mostrou funcionar bem contra cepas de patógenos da tuberculose sensíveis a drogas, mas era impotente contra cepas de patógenos que pertencem ao chamado painel ESKAPE. ESKAPE é uma abreviatura para os nomes das espécies bacterianas que mais frequentemente desenvolvem resistência a antibióticos:Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, e Enterobacter aerogenes. É uma espécie de trocadilho:'eskape' soa como 'escape, 'e as bactérias deste painel são conhecidas por serem resistentes à maioria dos antibióticos conhecidos - isto é, eles parecem 'escapar' das drogas.
p Para entender como modificar o composto para que pudesse agir sobre essas bactérias patogênicas, os cientistas construíram duas séries isoméricas (idênticas em arranjo atômico) baseadas no OTB-021. Grupos de aminoácidos laterais mudaram de posição para tornar o núcleo rico em nitrogênio aromático da substância mais compacto, que deve reduzir a toxicidade da substância. A sensibilidade dos microrganismos a um novo composto foi testada através do método de difusão em disco. Foram medidas as zonas de inibição do crescimento bacteriano por discos de antibióticos e solução seca do composto em placas de Petri.
p Descobriu-se que as bactérias ESKAPE foram facilmente suprimidas pelas novas substâncias. A concentração mínima do produto químico que impede o crescimento de bactérias (μg / ml) para a substância testada mostra um resultado comparável ao uso de um ml do antibiótico ciprofloxacina:por exemplo, 0,3 μg / ml de um antibiótico para Enterococcus age da mesma forma que 2 μg / ml de uma das novas substâncias.
p "Partindo da estrutura do antimicobacteriano OTB-021, que não tem atividade contra patógenos ESKAPE, nós desenvolvemos, sintetizado, e testou duas séries isoméricas de novos análogos com um grupo amino que muda sua posição na estrutura. “Esses compostos podem inibir o crescimento de todos os patógenos ESKAPE.
p "Provavelmente, eles ajudarão a desenvolver novos medicamentos eficazes contra doenças bacterianas que às vezes são muito difíceis de tratar, "diz Mikhail Krasavin, Doutor em Ciências Químicas, Professor da Academia Russa de Ciências, professor e pesquisador da Immanuel Kant Baltic Federal University.