Characterisation of the in vitro activity of a Nitazoxanide-N-methyl-1H-benzimidazole hybrid molecule against albendazole and nitazoxanide susceptible and resistant strains of Giardia intestinalis and its in vivo giardicidal activity

BACKGROUND It was previously demonstrated that CMC-20, a nitazoxanide and N-methyl-1H-benzimidazole hybrid molecule, had higher in vitro activity against Giardia intestinalis WB strain than metronidazole and albendazole and similar to nitazoxanide. OBJETIVES To evaluate the in vitro activity of CMC-20 against G. intestinalis strains with different susceptibility/resistance to albendazole and nitazoxanide and evaluate its effect on the distribution of parasite cytoskeletal proteins and its in vivo giardicidal activity. METHODS CMC-20 activity was tested against two isolates from patients with chronic and acute giardiasis, an experimentally induced albendazole resistant strain and a nitazoxanide resistant clinical isolate. CMC-20 effect on the distribution of parasite cytoskeletal proteins was analysed by indirect immunofluorescence and its activity was evaluated in a murine model of giardiasis. FINDINGS CMC-20 showed broad activity against susceptible and resistant strains to albendazole and nitaxozanide. It affected the parasite microtubule reservoir and triggered the parasite encystation. In this process, alpha-7.2 giardin co-localised with CWP-1 protein. CMC-20 reduced the infection time and cyst load in feces of G. muris infected mice similar to albendazole. MAIN CONCLUSIONS The in vitro and in vivo giardicidal activity of CMC-20 suggests its potential use in the treatment of giardiasis.

Characterisation of the in vitro activity of a Nitazoxanide-N-methyl-1H-benzimidazole hybrid molecule against albendazole and nitazoxanide susceptible and resistant strains of Giardia intestinalis and its in vivo giardicidal activity

BACKGROUND It was previously demonstrated that CMC-20, a nitazoxanide and N-methyl-1H-benzimidazole hybrid molecule, had higher in vitro activity against Giardia intestinalis WB strain than metronidazole and albendazole and similar to nitazoxanide. OBJETIVES To evaluate the in vitro activity of CMC-20 against G. intestinalis strains with different susceptibility/resistance to albendazole and nitazoxanide and evaluate its effect on the distribution of parasite cytoskeletal proteins and its in vivo giardicidal activity. METHODS CMC-20 activity was tested against two isolates from patients with chronic and acute giardiasis, an experimentally induced albendazole resistant strain and a nitazoxanide resistant clinical isolate. CMC-20 effect on the distribution of parasite cytoskeletal proteins was analysed by indirect immunofluorescence and its activity was evaluated in a murine model of giardiasis. FINDINGS CMC-20 showed broad activity against susceptible and resistant strains to albendazole and nitaxozanide. It affected the parasite microtubule reservoir and triggered the parasite encystation. In this process, alpha-7.2 giardin co-localised with CWP-1 protein. CMC-20 reduced the infection time and cyst load in feces of G. muris infected mice similar to albendazole. MAIN CONCLUSIONS The in vitro and in vivo giardicidal activity of CMC-20 suggests its potential use in the treatment of giardiasis.

JVG9, a benzimidazole derivative, alters the surface and cytoskeleton of Trypanosoma cruzi bloodstream trypomastigotes

Trypanosoma cruzi has a particular cytoskeleton that consists of a subpellicular network of microtubules and actin microfilaments. Therefore, it is an excellent target for the development of new anti-parasitic drugs. Benzimidazole 2-carbamates, a class of well-known broad-spectrum anthelmintics, have been shown to inhibit the in vitro growth of many protozoa. Therefore, to find efficient anti-trypanosomal (trypanocidal) drugs, our group has designed and synthesised several benzimidazole derivatives. One, named JVG9 (5-chloro-1H-benzimidazole-2-thiol), has been found to be effective against T. cruzi bloodstream trypomastigotes under both in vitro and in vivo conditions. Here, we present the in vitro effects observed by laser scanning confocal and scanning electron microscopy on T. cruzi trypomastigotes. Changes in the surface and the distribution of the cytoskeletal proteins are consistent with the hypothesis that the trypanocidal activity of JVG9 involves the cytoskeleton as a target.

Eficacia del 6-cloro-2metiltio-5-(1-naftiloxi) bencimidazol contra Fasiola hepatica de cuatro y diez semanas de edad en bovinos de México / Efficacy of 6-chloro-2-methiltio-5-(1-naphtiloxi) bencimidazole against 4 and 10 week-old Fasciola hepatica in cattle from Mexico

El objetivo del presente estudio fue evaluar la eficacia fasciolicida del 6-cloro-2- metiltio-5-(1-naftiloxi) bencimidazol denominado compuesto "alfa" contra fasciolas de cuatro y 10 semanas de edad en bovinos. Se utilizaron 15 novillos libres de infección por F. Hepática que se infectaron por vía oral con 300 metacercarias, administradas 150 en el día 0 y 150 en el día 45, respectivamente. A todos los bovinos se les tomaron muestras de heces con el propósito de corroborar la presencia del parásito mediante análisis coprológicos. El día 75, los grupos 1 y 2 fueron tratados con los compuestos alfa y triclabendazol a dosis única de 12 mg/kg, vía oral. El grupo 3 quedó como testigo sin tratamiento. A los 45 días postratamiento todos los bovinos fueron sacrificados para separar el hígado y cuantificar los vermes presentes. La eficacia se midió con base en el número de fasciolas presentes en los grupos tratados respecto del testigo. Los resultados indicaron una eficacia de 99.4 por ciento para el compuesto alfa y de 100 por ciento para el triclabendazol. Se concluye que el compuesto alfa mostró alta eficacia contra fasciolas de cuatro y 10 semanas de edad.

Evaluation of albendazole prodrugs in experimental trichinellosis

Background. Two albendazole (ABZ) prodrugs, N-methoxycarbonyl-N'-[(2-nitro-4-propylthio) phenyl] thiourea (compound 2), and N-methoxycarbonyl-N'-[2-nitro-5-propylthio) phenyl] thiourea (compound 3) have recently been synthesized. These compounds showed greater solubility than ABZ itself. Methods. In order to evaluate the biotransformation of compounds 2 and 3 to ABZ and/or ABZ-sulphoxide (ABZ-SO), plasma samples taken from mice treated with the prodrugs were analyzed by HPLC. Also, the anthelmintic activity of compounds 2 and 3 against Trichinella spiralis was evaluated in mice experimentally infected with the prarasite. Results. The presence of ABZ and/or ABZ-SO was demostrated in plasma samples taken at different time intervals after prodrug administration, although their levels were low compared to those reached in mice treated with ABZ. Additionally, prodrugs 2 and 3 were also detected in these samples. In regrad to the anthelmintic activity of ABZ prodrugs, it was shown that compound 3 was more active than compound 2. Additionally, it was as effective as ABZ against T. spiralis pre-adult, adult, and female fecundity. However, compound 3 was not as active sa ABZ against the muscle stage of the parasite. Conclusions. Compound 3 had better anthelmintic activity againts T. spiralis than compound 2. The bioconversion of compounds 2 and 3 to ABZ and/or ABZ-SO was demostrated by HPLC, but they did not reach equivalant concentrarion to that of ABZ. Prodrugs 2 and 3 were also present in plasma samples, suggesting that prodrugs were not efficiently reduced in the intestine of mice

Eficacia fasciolicida de dos compuestos de sintesis química in vitro e in vivo en ovinos / In vitro and in vivo fascioliscide efficacy of two chemical compounds in sheep

Se evaluó la eficacia fascioliscida del 6-cloro-5-(1-naphtoxy)-2-methyltiobencimidazol, denominado compuesto alfa, y del 6-cloro-5-(2-naphtoxy)-2-methyltiobencimidazol, denominado beta, bajo condiciones in vitro e in vivo. Para ambos compuestos la eficacia in vitro se evaluó a concentraciones de 50, 10, 3.33, 1.11 y 0.37 mg/L, utilizando metacercarias de Fasciola hepática desenquistadas. La eficacia se determinó con base en la sobrevivencia de estos cuatro días posexposición a los químicos. El compuesto alfa mostró una eficacia de 100 por ciento, 100 por ciento, 77.5 por ciento, 0.0 por ciento y 0.0 por ciento y el compuesto beta de 100 por ciento, 67.5 por ciento, 1.75 por ciento, 0.0 por ciento y 0.0 por ciento, respectivamente. Para la evaluación in vivo, se utilizaron 45 ovinos criollos, los cuales fueron infectados cada uno con 150 metacercarias de Fasciola hepática. Dos meses después, cuando todos lo ovinos se diagnosticaron positivios a los huevos del parásito mediante la prueba de sedimentación, los borregos se subdividieron en 5 grupos de 9 animales cada uno. Los grupos 1 y 2 fueron tratados con 10 y 15 mg/kg/vía oral del producto alfa, respectivamente. Los grupos 3 y 4 fueron dosificados con 10 y 15 mg/kg/vía oral del compuesto beta, respectivamente. El grupo 5 fungió como testigo sin tratamiento. Quince días posteriores al tratamiento, los ovinos se sacrificaron para colectar y cuantificar las fasciolas en el hígado. La eficacia fue determinada como porcentaje de reducción de fasciolas en los grupos tratados con respecto al testigo. Los resultados indicaron una eficacia de 80.6 y 86.9 por ciento para los grupos 1 y 2, respectivamente, y de 0.0 por ciento para los grupos 3 y 4, respectivamente. Mediciones de la longitud de fasciolas y peso del hígado, no mostraron algún efecto adverso atribuible a los tratamientos. Se concluye que el compuesto alfa bajo condiciones in vitro e in vivo, mostró una eficacia fasciolicida altamente promisoria y el compuesto beta solamente eficacia aceptable en el escrutinio in vitro

Eficacia fasciolicida del compuesto"alfa" contra estadios juveniles y adultos en ovinos / Fascioliscide efficacy of compound alfa againts juvenile and adult stages in sheep

Se evaluó la actividad fasciolicida del 6-cloro-5-(l-naphtoxy)-2-methyltiobencimidazol, denominado compuesto alfa, contra fasciolas de 4 y 8 semanas de edad en ovinos. Se utilizaron 50 ovinos criollos, los cuales se infectaron oralmente con 200 metacercarias de F. hepática. Cuatro semanas después de la infección, todos los ovinos fueron reinfectados cada uno con otras 200 metacercarias. Ocho semanas después a la infección inicial, cuando todos los animales estaban positivos a huevos del parásito, fueron divididos al azar en 5 grupos de 10 animales cada uno. Los grupos 1 al 4, fueron tratados oralmente con el compuesto a una dosis de 10, 15, 22.2 y 30 mg/kg de peso corporal, respectivamente. El grupo 5 permaneció como testigo sin tratamiento. Dos días después del tratamiento, todos los ovinos fueron sacrificados con el fin de colectar y contar las fasciolas presentes en el hígado. La eficacia se determinó como porcentaje de reducción de fasciolas en los grupos tratados, en comparación con el testigo. Los reusltados mostraron que a dosis de 10, 15, 22.2 y 30 mg/kg de peso vivo, el compuesto alfa removió fasciolas de 4 semanas de edad en un 82.2 por ciento, 87.2 por ciento, 90.8 por ciento y 94.3 por ciento y fasciolas de 8 semanas en 81.7 por ciento, 88.1 por ciento, 87.2 por ciento y 90.0 por ciento, respectivamente. La eficacia promedio para ambos estadios de 4 y 8 semanas fue de 82.0 por ciento, 87.6 por ciento, 89.2 y 92.4 por ciento, para las respectivas concentraciones concluye que la eficacia fasciolicida, conferida por el compuesto alfa a las dosis administradas, fue moderadamente aceptable, siendo las dosis de 15 mg/kg la más idónea

Eficacia de un compuesto experimental contra Fasciola hepática juvenil y adulta en ganado ovino / Efficacy of un experimental compound againts juvenile and adult Gasciola hepatica in sheep

Se evaluó la eficacia fasciolicida del 2-amino-5 (6)-cloro-1-metoxicarbonil bencimidazol denominado compuesto "A", contra fasciolas de cuatro y ocho semanas de edad en ganado ovino. Se utilzaron 20 ovinos machos criollos, entre 8 y 12 meses de edad, los cuales fueron infectados por vía oral con 150 metacercarias de F. hepatica por animal. En la semana cuatro, todos los animales fueron rinfectados con 150 metacercarias más. Ocho semanas después, lo ovinos positivos a eliminación de huevos del parásito, fueron divididos al azar en 4 grupos de 5 animales cada uno. Los grupos 1, 2 y 3 se trataron con el compuesto "A" por vía oral con 5, 10 y 15 mg/kg de peso, respectivamante. El grupo 4 fue testigo sin tratamiento. A las dos semanas posteriormente, los ovinos se sacrificaron y se cuantificaron las fasciolas en hígado. La eficacia se determinó con base en el porcentaje de reducción de fasciolas. Los resultados mostraron que a las dosis de 5, 10 y 15 mg/kg de peso vivo, el compuesto "A" removió fasciolas de cuatro semanas de edad, en 58.6 por ciento, 66.0 por ciento y 66.0 por ciento y fasciolas de ocho semanas en 24.8 por ciento, 46.0 por ciento y 62.2 por ciento, respectivamante, generando un porcentaje global de eficacia de 35.7, 52.4 por ciento y 63.4 por ciento, respectivamante. Se concluye que la eficacia conferida por el compuesto "A" no es aceptable en términos de eficiencia fasciolicida