2-(5-арил-2-фурил)-4-хінолінкарбонові кислоти, які виявляють протимікробну активність

Корисна модель стосується органічної хімії, а саме біологічної активності органічних сполук і може бути використана у фармації для розробки нових протимікробних препаратів. Відомий протимікробний препарат повідон йодид, який застосовують у медичній практиці [Антибактериальная химиотерапия. Справочник. Перевод с нем. - М., 1996. - 112с.] але його активність нижча, ніж запропонованих сполук (таблиця 1). Найближчим за антимікробною активністю стосовно штамів Staphylococus haemolyticus aureus і staphylococus aureus (прототипом) є медичний препарат хлоргексидин [Машковский М.Д. Лекарственные средства (14 издание). М, 2000.Т. 2. С. 373], проте його активність відносно метицилін-чутливого staphylococus aureus є нижчою, ніж для сполук 1-11 (табл.1). В основу корисної моделі поставлено задачу отримати протимікробні препарати шляхом використання певних хімічних сполук, які забезпечать підвищену антимікробну активність. Поставлена задача досягається тим, що 2-(5-арил-2-фурил)-4-хінолінкарбонові кислоти виявляють протимікробну активність. O OH R1 N O R2 R3 R , R , R = Н, алкіл, галоген. Ці сполуки в науково-технічній і патентній літературі не описані. Дослідження виконане з використанням методу дифузії в агар. [Цялковский В.М., Куцык Р.В., Матийчук B.C., Обушак Н.Д., Клюфинская Т.Н. Синтез и антимикробная активность 5(R1-бензил-)-2-(R-бензилиденгидразоно)-3фурфурил-4-тиазолидинонов // Хим.-фарм. журн.-2005.-Т.39, №5.-С.87-89.] Приклад 1. Вносили в ямки агару на чашці Петрі 20мкл розчину речовини 1-11 (концентрація 1000мкг/мл) в етанолі. Про рівень протимікробної активності сполук судили за величинами діаметрів зон затримки росту тестштамів. В контрольній ямці, в яку вносили розчинник - етанол, пригнічення росту тест-к ультур не спостерігали. Далі проводили тестування методом двократних серійних розведень в агарі [Куцик Р.В. Протистафілококова активність екстрактів грінделії розчепіреної Grindelia squarrosa (Pursh) Dun. //Фармацевт, журн.-2005.-№1.-С.8188.]. 1 2 3 Таблиця 1 Скринінг протимікробної активності сполук відносно клінічних поліантибіотикорезистентних штамів стафілококів O OH R1 N № сполуки Назва сполуки R1 R2 СН3 Сl Et Вr СН3 Сl Сl Вr Вr СІ Вr втор-Вu 3-Сl, 4-СН3 4-ізо-Рr 3-F 2,3-Сl2 2,3-Сl2 втор-Вu 4-ізо-Рr 4-Вu 4-Et 4-Et Хлоргексидин 0,05 Повідон-йодиди ДМСО/е танол 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2-(5-Арил-2-фурил)-4хінолінкарбонові кислоти O R2 Діаметр зони пригнічення росту, мм S. aureus S, haemolyticus 5S. aureus ІСА-5 МесА+ 03 13,40±0,10 13,83±0,23 12,30±0,64 9,28±0,15 7,88±0,21 7,55±0,30 0 4,05±0,07 4,10±0,07 18,50±0,41 9,67±0,93 [9,15±0,12] 18,20±0,16 [7,13±0,97] [8,15±0,29] 13,50±0,76 [6,25±0,20] [8,00±0,16] 10,50±0,40 [8,17±1,59] [8,65±0,29] 17,75±0,20 [7,57±0,98] [6,55±0,04] 14,60±0,33 [8,37±0,95] [9,60±0,33] 9,40±0,06 [8,65±0,29] 9,35±0,12 11,33±0,67 [8,97±0,91] [9,50±0,41] 15,60±0,49 [8,97±0,91] [10,00±1,53] 15,17±0,44 [7,50±0,41] [6,75±0,20] 11,60±0,33 [8,80±1,71] [9,85±0,12] Примітка: в квадратних дужках вказані діаметри зон часткового пригнічення росту мікроорганізмів. Приклад 2. Наважку 2мг сполуки 1-11 розчиняли в 1мл ДМСО і змішували з 19мл розплавленого поживного агару. Заливали 10мл приготованого середовища в чашки Петрі, а решту використовували для виготовлення двократних серійних розведень. Так само отримували ряд чашок із агаром, що містив спадаючі концентрації досліджуваної сполуки - 100; 50; 25; 12,5 і 6,25мкг/мл. За допомогою спеціального штампа-реплікатора на кожну чашку висівали по 25 штамів досліджуваних мікроорганізмів. Ріст мікроорганізмів оцінювали двічі після інкубації чашок в термостаті при 37°С протягом 1 і 2 діб. Враховуючи макроскопічні ознаки росту культур, а також наявність мікроколоній при дослідженні під лупою, для кожного штаму встановлювали мінімальні бактеріостатичні концентрації - МБсК (після культивування протягом 1 доби) і мінімальні бактерицидні концентрації - МБцК (через 3 доби). Про протимікробну активність сполук судили за величинами МБсК 50 і МБцК50 - концентрацій, активних відносно 50% тест штамів відповідного фенотипу. Приклад 3. Активність сполук 1-11 визначали за методикою прикладу 1, але як розчинник використано 12,5% водний розчин диметилсульфоксиду (ДМСО). В контрольній ямці, в яку вносили 12,5% ДМСО, ріст тест-культур не пригнічувався. Груп ування штамів при виконанні аналізу одержаних результатів проводили із врахуванням їх видової належності і наявності тих чи інших детермінант антибіотикорезистентності. Вибрано 3 поліантибіотикорезистентні клінічні ізоляти стафілококів із підтвердженими механізмами медикаментозної стійкості: 2 штами S. aureus (з однаковими профілями антибіотикорезистентності OXARCIPRGENRERYRCLIRTETR; детермінанти антибіотикорезистентності MecA+NorA+ MsrA+TetK+) і штам S. haemolyticus (OXARCIPRGENRERYRCLISTETR; детермінанти антибіотикорезистентності MecA+NorA+ MsrA+TetK+). Про рівень їх протимікробної активності судили за величинами діаметрів зон затримки росту тест-штамів. Контрольні досліди виконано з чистим розчинником - сумішшю D MSO/етанол 1:1. Враховуючи макроскопічні ознаки росту культур, а також наявність мікроколоній при дослідженні під лупою, для кожного штаму встановлювали мінімальні бактеріостатичні концентрації - МБсК (після культивування протягом 1 доби) і мінімальні бактерицидні концентрації - МБцК (через 3 доби). Про протимікробну активність сполук судили за величинами МБсК50 і МБцК50 -концентрацій, активних відносно 50% тест штамів відповідного фенотипу. Груп ування штамів при виконанні аналізу одержаних результатів проводилось із врахуванням їх видової належності і наявності тих чи інши х детермінант антибіотикорезистентності. Таблиця 2 Активність сполук відносно штамів МесА+-штамів S. aureus з різними рівнем резистентності до ерироміцину 2-(5-Арил-2-фурил)-4-хінолінкарбонові кислоти № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 R1 СН3 Сl Et Вr СН3 СІ СІ Вr Вr СІ Вr R2 втор-Вu 3-Сl, 4-СН3 4-ізо-Рr 3-F 2,3-Cl2 2,3-Cl2 втор-Вu 4-ізо-Рr 4-Вu 4-Et 4-Et МБсК50 S. aureus MecA+ ERYS ERYR 400 400 50 50 >800 >800 100 100 100 100 50 25 100 100 >200 >200 >200 >200 50 >200 100 200 50 50 МБцК50 S. aureus МесА+ ERYS ERYR 50 50 25 25 25 25 50 50 50 50 25 12,5 12,5 12,5 6,25 6,25 12,5 6,25 12,5 12,5 50 50 25 25 За результатами досліджень можна сподіватися, що одержані сполуки або змодельовані на їх основі похідні володітимуть новою фармакологічною активністю здатністю елімінувати детермінанти антибіотикорезистентності (або пригнічувати їх функціональну активність). Виявлення такої фармакологічної дії, оптимізація структури активних сполук матимуть не тільки важливе загальнотеоретичне, але й практичне значення для клінічної медицини. У зв'язку з цим відкриваються нові горизонти комбінованої хіміотерапії інфекцій, спричинених госпітальними штамами стафілококів, а, можливо, й інших видів мікрорганізмів.