Tiosemikarbazonowe pochodne p-bromo acetofenonu jako inhibitory bakteryjnych metalo-β-laktamaz

• Autorzy: Kostyło Julia , Jewgiński Michał , Goldeman Waldemar , Latajka Rafał

Identyfikatory

DOI

10.53584/wiadchem.2025.3.3

Warianty tytułu

EN

Thiosemicarbazone derivatives of p-bromo acetophenone as inhibitors of bacterial metallo-β-lactamases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

β-lactamases are responsible for bacterial resistance to β-lactam antibiotics through their ability to inactivate the β-lactam ring. The NDM-1 enzyme belongs to metallo-β-lactamases for which no effective agents inhibiting their activity have been developed. However, three compounds in the second clinical trial can effectively inactivate NDM-1, but those clinical trials are connected with their anticancer properties. Because of the still pressing problem related to the search for effective inhibitors of Metallo-β-lactamases, an attempt was made to determine the most effective inhibitor among the tested thiosemicarbazone analogs of acetophenone. The results of screening tests conducted on Escherichia coli containing plasmid pET-15b coding NDM-1 correlated with molecular docking results. The results indicate that the most effective inhibitor among the compounds tested is the derivative containing a phenyl and methyl group in positions R1 and R2, respectively, and a phenyl ring in position R3.

Słowa kluczowe

PL

lekooporność; NDM-1; New Dehli Metalo-β-laktamaza 1; dokowanie molekularne; tiosemikarbazony

EN

drug resistance; NDM-1; New Dehli Metallo-β-lactamase 1; molecular docking; thiosemicarbazones

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Chemiczne
• Czasopismo: Wiadomości Chemiczne
• Rocznik: 2025
• Tom: [Z] 79, 3-4
• Strony: 215--231
• Opis fizyczny: Bibliogr. 38 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kostyło Julia

• Katedra Chemii Bioorganicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Polska

• https://orcid.org/0009-0006-8941-9124

autor

Jewgiński Michał

• Katedra Chemii Bioorganicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Polska

• https://orcid.org/0000-0003-4931-5452

autor

Goldeman Waldemar

• Katedra Chemii Organicznej i Medycznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Polska

• https://orcid.org/0000-0001-5856-8609

autor

Latajka Rafał

• Katedra Chemii Bioorganicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Polska

• https://orcid.org/0000-0003-2943-2838

Bibliografia

• [1] D.I. Anderson, D. Hughes, Nat Rev Microbiol., 2010, 8(4), 260
• [2] J.Spancer, T.R.Walsh, Angew Chem Int Ed Engl., 2006, 45(7), 1022
• [3] L. Liu, Y. S. Xu, J. Z. Chigan, L. Zhai, H. H. Ding, X. R. Wu, W. Y. Chen, K. W. Yang, Bioorg Chem., 2022, 127, 105928
• [4] K. Bush, Antimicrob Agents Chemother, 2018, 62(10), e01076-18
• [5] C. González-Bello, D. Rodríguez, M. Pernas, Á. Rodríguez, E. Colchón, J Med Chem., 2020, 3(5), 1859
• [6] M.W. Crowder, J. Spencer, A.J. Vila, Acc Chem Res., 2006, 39(10), 721
• [7] T.R. Walsh, M.A. Toleman, L. Poirel, P. Nordmann, Clin Microbiol Rev., 2005, 18(2), 306
• [8] K.M. Papp-Wallace, A. Endimiani, M.A. Taracila, R.A. Bonomo, Antimicrob Agents Chemother, 2011, 55(11), 4943
• [9] M. Shirley, Drugs. 2018, 78(6), 675
• [10] D.E. Ehmann, H. Jahic, P.L. Ross, R.F. Gu, J. Hu, T.F. Durand-Réville, S. Lahiri, J. Thresher, S. Livchak, N. Gao, T. Palmer, G.K. Walkup, S.L. Fisher, J Biol Chem., 2013, 288(39), 27960
• [11] G. Cornaglia, H. Giamarellou, G.M. Rossolini, Lancet Infect Dis., 2011, 11(5), 381
• [12] R.P. McGeary, D.T.C. Tan, C. Selleck, M. Monteiro Pedroso, H.E. Sidjabat, G. Schenk, Eur J Med Chem., 2017, 137, 351
• [13] J. Brem, S. S. van Berkel, W. Aik, A.M. Rydzik, M.B. Avison, I. Pettinati, K.D. Umland, A. Kawamura, J. Spencer, T.D. Claridge, M.A. McDonough, C.J. Schofield, Nat Chem., 2014, 6(12), 1084
• [14] A. Krajnc, J. Brem, P. Hinchliffe, K. Calvopiña, T.D. Panduwawala, P.A. Lang, J.J.A.G. Kamps, J.M. Tyrrell, E. Widlake, B.G. Saward, T.R. Walsh, J. Spencer, C.J. Schofield, J Med Chem., 2019, 62(18), 8544
• [15] Y. Xiang, Y.N. Chang, Y. Ge, J.S. Kang, Y.L. Zhang, X.L. Liu, P. Oelschlaeger, K.W. Yang, Bioorg Med Chem Lett., 2017, 27(23), 5225
• [16] J.Q. Li, C. Chen, M. Yao, L.Y. Sun, H. Gao, J. Chigan, K.W. Yang, Bioorg Chem., 2020, 105, 104436.
• [17] A.Y. Chen, C.A. Thomas, P.W. Thomas, K. Yang, Z. Cheng, W. Fast, M.W. Crowder, S.M. Cohen, ChemMedChem., 2020, 15(14), 1272
• [18] J. Brem, S.S. van Berkel, D. Zollman, S.Y. Lee, O. Gileadi, P.J. McHugh, T.R. Walsh, M.A. McDonough, C.J. Schofield, Antimicrob Agents Chemother., 2015, 60(1), 142
• [19] T. Wang, K. Xu, L. Zhao, R. Tong, L. Xiong, J. Shi, Eur J Med Chem., 2021, 223, 113667.
• [20] M.R. Meini, L.I. Llarrull, A.J. FEBS Lett. 2015, 589(22), 3419
• [21] S. Attia, J. Kolesar, M.R. Mahoney, H.C. Pitot, D. Laheru, J. Heun, W. Huang, J. Eickhoff, C. Erlichman, K.D. Holen, Invest New Drugs., 2008, 26(4), 369
• [22] H. Feng, X. Liu, S. Wang, J, Fleming, D.C. Wang, W. Liu, Nat Commun., 2017, 8(1), 2242
• [23] D. King, N. Strynadka, Protein science: a publication of the Protein Society, 2011, 20(9), 1484
• [24] D. Yong, M.A. Toleman, C.G. Giske, H.S. Cho, K. Sundman, K. Lee, T.R. Walsh, Antimicrob Agents Chemother., 2009, 53(12), 5046
• [25] P.W. Thomas, M. Zheng, S. Wu, H. Guo, D. Liu, D. Xu, W. Fast, Biochemistry, 2011, 50(46), 10102
• [26] P.W. Groundwater, S. Xu, F. Lai, L. Váradi, J. Tan, J.D. Perry, D.E. Hibbs, Future Med Chem., 2016, 8(9), 993
• [27] N. Gilbert, Nature. 2018, 555(7695), S5
• [28] M.O.A. Sommer, C. Munck, R.V. Toft-Kehler, D.I. Andersson, Nat Rev Microbiol. 2017, 15(11), 689
• [29] K.O. Helgason, Laeknabladid. 2015, 101(7-8), 347
• [30] J.F. Fisher, S.O. Meroueh, S. Mobashery, Chem Rev., 2005, 105(2), 395
• [31] A.L. Demain, R.P. Elander, Antonie Van Leeuwenhoek, 1999, 75(1), 5
• [32] D. Chinemerem Nwobodo, M.C. Ugwu, C. Oliseloke Anie, M.T.S. Al-Ouqaili, J. Chinedu Ikem, U. Victor Chigozie, M. Saki Clin Lab Anal. 2022, 36(9), e24655
• [33] C. Walsh, Nature, 2000, 406(6797), 775
• [34] Page MG. Expert Opin Investig Drugs. 2004, 13(8), 973
• [35] G.S. Singh, Mini Rev Med Chem., 2004, 4(1), 69
• [36] J.Q. Li, L.Y. Sun, Z. Jiang, C. Chen, H. Gao, J.Z. Chigan, H.H. Ding, K.W. Yang, Bioorg Chem., 2021, 107, 104576.
• [37] J.Q. Li, H. Gao, L. Zhai, L.Y. Sun, C. Chen, J.Z. Chigan, H.H. Ding, K.W. Yang, Bioorg Med Chem., 2021, 38, 116128
• [38] https:learn.schrodinger.com/private/edu/release/current/Documentation/html/glide/glide_user_m anual/glide_overview_methodology.htm?tocpath=Applications%7CGlide%7CUser%20Manual %7CGlide%20Overview%7C_____1

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).