RESUMO
Novel (non-fluoroquinolone) inhibitors of bacterial type II topoisomerases (NBTIs) are an emerging class of antibacterial agents. We report an optimized series of cyclobutylaryl-substituted NBTIs. Compound 14 demonstrated excellent activity both in vitro (S. aureus MIC90=0.125µg/mL) and in vivo (systemic and tissue infections). Enhanced inhibition of Topoisomerase IV correlated with improved activity in S. aureus strains with mutations conferring resistance to NBTIs. Compound 14 also displayed an improved hERG IC50 of 85.9µM and a favorable profile in the anesthetized guinea pig model.
Assuntos
Antibacterianos/farmacologia , DNA Girase/metabolismo , DNA Topoisomerase IV/antagonistas & inibidores , Quinolinas/farmacologia , Inibidores da Topoisomerase II/farmacologia , Inibidores da Topoisomerase/farmacologia , Animais , Antibacterianos/síntese química , Antibacterianos/química , DNA Topoisomerase IV/metabolismo , Relação Dose-Resposta a Droga , Canais de Potássio Éter-A-Go-Go/metabolismo , Cobaias , Humanos , Testes de Sensibilidade Microbiana , Estrutura Molecular , Quinolinas/síntese química , Quinolinas/química , Staphylococcus aureus/efeitos dos fármacos , Staphylococcus aureus/enzimologia , Streptococcus pyogenes/efeitos dos fármacos , Streptococcus pyogenes/enzimologia , Relação Estrutura-Atividade , Inibidores da Topoisomerase II/síntese química , Inibidores da Topoisomerase II/química , Inibidores da Topoisomerase/síntese química , Inibidores da Topoisomerase/químicaRESUMO
A structurally novel set of inhibitors of bacterial type II topoisomerases with potent in vitro and in vivo antibacterial activity was developed. Dual-targeting ability, hERG inhibition, and pharmacokinetic properties were also assessed.
Assuntos
Antibacterianos/farmacologia , DNA Topoisomerase IV/antagonistas & inibidores , Inibidores Enzimáticos/farmacologia , Quinolinas/farmacologia , Staphylococcus aureus/efeitos dos fármacos , Streptococcus pneumoniae/efeitos dos fármacos , Inibidores da Topoisomerase II , Animais , Antibacterianos/administração & dosagem , Antibacterianos/química , DNA Girase/metabolismo , DNA Topoisomerase IV/metabolismo , DNA Topoisomerases Tipo II/metabolismo , Relação Dose-Resposta a Droga , Inibidores Enzimáticos/administração & dosagem , Inibidores Enzimáticos/química , Canais de Potássio Éter-A-Go-Go/antagonistas & inibidores , Humanos , Testes de Sensibilidade Microbiana , Estrutura Molecular , Quinolinas/administração & dosagem , Quinolinas/química , Ratos , Staphylococcus aureus/enzimologia , Streptococcus pneumoniae/enzimologia , Relação Estrutura-AtividadeRESUMO
The synthesis and biological activity of a new series of LpxC inhibitors represented by pyridone methylsulfone hydroxamate 2a is presented. Members of this series have improved solubility and free fraction when compared to compounds in the previously described biphenyl methylsulfone hydroxamate series, and they maintain superior Gram-negative antibacterial activity to comparator agents.
Assuntos
Amidoidrolases/antagonistas & inibidores , Antibacterianos/síntese química , Bactérias Gram-Negativas/efeitos dos fármacos , Infecções por Bactérias Gram-Negativas/tratamento farmacológico , Ácidos Hidroxâmicos/síntese química , Piridonas/síntese química , Ácidos Sulfônicos/síntese química , Animais , Antibacterianos/farmacocinética , Antibacterianos/farmacologia , Cristalografia por Raios X , Humanos , Ácidos Hidroxâmicos/farmacocinética , Ácidos Hidroxâmicos/farmacologia , Testes de Sensibilidade Microbiana , Modelos Moleculares , Estrutura Molecular , Conformação Proteica , Pseudomonas aeruginosa/efeitos dos fármacos , Pseudomonas aeruginosa/enzimologia , Piridonas/farmacocinética , Piridonas/farmacologia , Ratos , Estereoisomerismo , Relação Estrutura-Atividade , Ácidos Sulfônicos/farmacocinética , Ácidos Sulfônicos/farmacologiaRESUMO
In this paper, we present the synthesis and SAR as well as selectivity, pharmacokinetic, and infection model data for representative analogues of a novel series of potent antibacterial LpxC inhibitors represented by hydroxamic acid.
Assuntos
Amidoidrolases/antagonistas & inibidores , Antibacterianos/síntese química , Compostos de Bifenilo/síntese química , Ácidos Hidroxâmicos/síntese química , Éteres Fenílicos/síntese química , Infecções por Pseudomonas/tratamento farmacológico , Sulfetos/síntese química , Sulfonas/síntese química , Animais , Antibacterianos/química , Antibacterianos/farmacologia , Compostos de Bifenilo/química , Compostos de Bifenilo/farmacologia , Domínio Catalítico , Cristalografia por Raios X , Farmacorresistência Bacteriana , Ligação de Hidrogênio , Ácidos Hidroxâmicos/química , Ácidos Hidroxâmicos/farmacologia , Camundongos , Modelos Moleculares , Conformação Molecular , Éteres Fenílicos/química , Éteres Fenílicos/farmacologia , Pseudomonas aeruginosa , Ratos , Estereoisomerismo , Relação Estrutura-Atividade , Sulfetos/química , Sulfetos/farmacologia , Sulfonas/química , Sulfonas/farmacologiaRESUMO
ß-Lactamase inhibitors (clavulanic acid, sulbactam, and tazobactam) contribute significantly to the longevity of the ß-lactam antibiotics used to treat serious infections. In the quest to design more potent compounds and to understand the mechanism of action of known inhibitors, 6ß-(hydroxymethyl)penicillanic acid sulfone (6ß-HM-sulfone) was tested against isolates expressing the class A TEM-1 ß-lactamase and a clinically important variant of the AmpC cephalosporinase of Pseudomonas aeruginosa, PDC-3. The addition of the 6ß-HM-sulfone inhibitor to ampicillin was highly effective. 6ß-HM-sulfone inhibited TEM-1 with an IC(50) of 12 ± 2 nM and PDC-3 with an IC(50) of 180 ± 36 nM, and displayed lower partition ratios than commercial inhibitors, with partition ratios (k(cat)/k(inact)) equal to 174 for TEM-1 and 4 for PDC-3. Measured for 20 h, 6ß-HM-sulfone demonstrated rapid, first-order inactivation kinetics with the extent of inactivation being related to the concentration of inhibitor for both TEM-1 and PDC-3. Using mass spectrometry to gain insight into the intermediates of inactivation of this inhibitor, 6ß-HM-sulfone was found to form a major adduct of +247 ± 5 Da with TEM-1 and +245 ± 5 Da with PDC-3, suggesting that the covalently bound, hydrolytically stabilized acyl-enzyme has lost a molecule of water (HOH). Minor adducts of +88 ± 5 Da with TEM-1 and +85 ± 5 Da with PDC-3 revealed that fragmentation of the covalent adduct can result but appeared to occur slowly with both enzymes. 6ß-HM-sulfone is an effective and versatile ß-lactamase inhibitor of representative class A and C enzymes.
Assuntos
Antibacterianos/farmacologia , Proteínas de Bactérias/metabolismo , Sulbactam/análogos & derivados , Sulbactam/farmacologia , beta-Lactamases/metabolismo , Antibacterianos/química , Proteínas de Bactérias/antagonistas & inibidores , Proteínas de Bactérias/genética , Domínio Catalítico , Simulação por Computador , Escherichia coli/efeitos dos fármacos , Escherichia coli/enzimologia , Escherichia coli/genética , Modelos Moleculares , Estrutura Molecular , Conformação Proteica , Pseudomonas aeruginosa/enzimologia , Sulbactam/química , Inibidores de beta-Lactamases , beta-Lactamases/genéticaRESUMO
Recently, we disclosed a series of potent pyrimidine benzamide-based thrombopoietin receptor agonists. Unfortunately, the structural features required for the desired activity conferred physicochemical properties that were not favorable for the development of an oral agent. The physical properties of the series were improved by replacing the aminopyrimidinyl group with a piperidine-4-carboxylic acid moiety. The resulting compounds possessed favorable in vivo pharmacokinetic properties, including good bioavailability.
Assuntos
Benzoatos/química , Benzoatos/metabolismo , Hidrazinas/química , Hidrazinas/metabolismo , Pirazóis/química , Pirazóis/metabolismo , Receptores de Trombopoetina/agonistas , Receptores de Trombopoetina/metabolismo , Administração Oral , Animais , Benzoatos/administração & dosagem , Disponibilidade Biológica , Células CACO-2 , Humanos , Hidrazinas/administração & dosagem , Piperidinas/síntese química , Piperidinas/metabolismo , Pirazinamida/análogos & derivados , Pirazinamida/síntese química , Pirazinamida/metabolismo , Pirazóis/administração & dosagem , Pirimidinas/síntese química , Pirimidinas/metabolismo , RatosRESUMO
Nicotinamide (2) is a potent and selective inhibitor of the PDE4D isozyme and as a chemical tool selectively blocks eosinophil mediator release and chemotaxis thus linking the role of PDE4D to eosinophil function.