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
Herein we describe the structure-aided design and synthesis of a series of pyridone-conjugated monobactam analogues with in vitro antibacterial activity against clinically relevant Gram-negative species including Pseudomonas aeruginosa , Klebsiella pneumoniae , and Escherichia coli . Rat pharmacokinetic studies with compound 17 demonstrate low clearance and low plasma protein binding. In addition, evidence is provided for a number of analogues suggesting that the siderophore receptors PiuA and PirA play a role in drug uptake in P. aeruginosa strain PAO1.
Assuntos
Antibacterianos/farmacologia , Bactérias Gram-Negativas/efeitos dos fármacos , Monobactamas/farmacologia , Piridonas/farmacologia , Animais , Antibacterianos/química , Antibacterianos/farmacocinética , Escherichia coli/efeitos dos fármacos , Concentração Inibidora 50 , Klebsiella pneumoniae/efeitos dos fármacos , Masculino , Testes de Sensibilidade Microbiana , Estrutura Molecular , Monobactamas/química , Monobactamas/farmacocinética , Pseudomonas aeruginosa/efeitos dos fármacos , Piridonas/química , Piridonas/farmacocinética , Ratos , Ratos WistarRESUMO
The synthesis and antibacterial activity of heterocyclic methylsulfone hydroxamates is presented. Compounds in this series are potent inhibitors of the LpxC enzyme, a key enzyme involved in the production of lipopolysaccharide (LPS) found in the outer membrane of Gram-negative bacteria. SAR evaluation of compounds in this series revealed analogs with potent antibacterial activity against challenging Gram-negative species such as Pseudomonas aeruginosa and Klebsiella pneumoniae.
Assuntos
Amidoidrolases/antagonistas & inibidores , Antibacterianos/química , Inibidores Enzimáticos/química , Bactérias Gram-Negativas/efeitos dos fármacos , Ácidos Hidroxâmicos/química , Amidoidrolases/metabolismo , Antibacterianos/síntese química , Antibacterianos/farmacologia , Inibidores Enzimáticos/síntese química , Inibidores Enzimáticos/farmacologia , Compostos Heterocíclicos/química , Ácidos Hidroxâmicos/síntese química , Ácidos Hidroxâmicos/farmacologia , Klebsiella pneumoniae/efeitos dos fármacos , Testes de Sensibilidade Microbiana , Pseudomonas aeruginosa/efeitos dos fármacos , Pseudomonas aeruginosa/enzimologia , Relação Estrutura-Atividade , Sulfonas/químicaRESUMO
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
The development of a novel intermolecular oxidative amination reaction, a synthetic transformation that involves the simultaneous functionalization of both a N-H and C-H bond, is described. The process, which is mediated by an I(III) oxidant and contains no metal catalysts, provides a rapid and green method for synthesizing protected anilines from simple arenes and phthalimide. Mechanistic investigations indicate that the reaction proceeds via nucleophilic attack of the phthalimide on an aromatic radical cation, as opposed to the electrophilic aromatic amination that has been reported for other I(III) amination reactions. The application of this new reaction to the synthesis of a variety of substituted aniline derivatives is demonstrated.
