Toksik Pestisitler Antibiyotiğe Karşı Dirençli Olan Bakterilerde Tedaviye Dönüştü
Heterosiklik bileşikler arasındaki en önemli sınıfta N-Aryl-C nitrozeller yer alır. Pestisit(tarımsal alanda kullanılan ilaç) ve fungisit(mantarlara karşı kullanılan ilaç) olarak kullanılırlar. Ancak, bu maddeler insanlar için toksik olabilir ve mutasyonlara neden olabilir. Çok fazla kullanılmadıkları için tıbbi kimya literatüründe onlar hakkında çok az bilgi vardır. Fakat son zamanlarda bilindiği üzere kaçınılan bu bileşik gruplarının patojenik(hastalığa neden olan) bakterilerle savaşmaya yardımcı olabileceği öne sürülmüştür. Bununla birlikte, nitro-heteroaromatik “Savaş Başlığı”nın moleküler ortamının doğru optimizasyonu ile moleküler düzeyde büyük miktarda çalışma yapılarak toksik etkisi azaltılabilir.
Bu yaklaşımın geçerliliği 2000’li yılların başında delamanid ve pretomanid adlı anti-tüberküloz ilaçlarında geliştirilerek gösterilmiş ve tıbbi olarak onaylanmıştır. Ön ilaçlar gibi davranırlar, yani maddenin kendisi aktif değildir, ancak insan vücuduna girdiğinde yeni özellikler kazanırlar.
Bu çalışmadan yola çıkarak, Baltık Federal Üniversitesi’nden bilim insanları, St.Petersburg Eyalet Üniversitesi’nden meslektaşları, St. Petersburg ‘daki L.Pasteur Epidemiyoloji ve Mikrobiyoloji Araştırma Enstitüsü ve Phthisiopulmonology Araştırma Enstitüsü, tıpta daha fazla kullanılabilecek bir nitro grubu ile çeşitli nitrojen heteroaromatik bileşiklerini inceleyerek yeni etkili antibakteriyel ilaçlar arıyor.
OTB-021 bileşiğinin ilaca duyarlı,tüberküloz patojen türlerine karşı iyi çalıştığı bulunmuştur. Ancak sözde ESKAPE paneline ait patojen türlerine karşı güçsüz olduğu tespit edilmiştir. ESKAPE, çoğunlukla antibiyotiklere direnç geliştiren bakteri türlerinin adlarının kısaltmasıdır: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa ve Enterobacter aerogenes. Bu bir tür kelime oyunudur: “eskape”, “kaçış” gibi gelir ve bu paneldeki bakterilerin bilinen antibiyotiklerin çoğuna dirençli olduğu bilinir, yani ilaçlardan “kaçmış” gibi görünürler.
Bileşiğin patojenik bakteriler üzerinde etki edebilmesi için nasıl değiştirileceğini anlamak için, bilim insanları, OTB-021’e dayanarak iki izomerik (atomik düzenlemede aynı) seri oluşturdu. Yan amino grupları, maddenin aromatik nitrojen açısından zengin çekirdeğini daha yoğun hale getirmek için konumlarını değiştirdi. Bu, maddenin toksitesini azaltmalıdır. Mikroorganizmaların yeni bir bileşiğe duyarlılığı disk difüzyon yöntemi(antibiyotik duyarlılığının saptanmasında kullanılan yöntem) ile test edildi. Bakteri artışının antibiyotik diskler tarafından engellendiği bölgeler ve bileşiğin kurutulmuş çözeltisi Petri kaplarında ölçüldü.
ESKAPE bakterisinin yeni maddeler tarafından kolayca bastırıldığı ortaya çıktı. Bakterilerin büyümesini engelleyen minimum kimyasal konsantrasyonu (μg / ml) test edilen madde için, bir ml antibiyotik siprofloksasin kullanımına benzer bir sonuç gösterir. Örneğin, Enterococcus için 0,3 μg / ml antibiyotik, yeni maddelerden herhangi birinin 2 μg / ml’si ile aynı işlevi görür.
ESKAPE patojenlerine karşı hiçbir etkisi olmayan antimikobakteriyel OTB-021’in yapısından başlayarak, yapıdaki konumunu değiştiren bir amino grubu ile iki izomerik yeni analog serisi geliştirdik, sentezledik ve test ettik. “Bu bileşikler, tüm ESKAPE patojenlerinin büyümesini engelleyebilir. Bazen tedavisi çok zor olan bakteriyel hastalıklara karşı etkili yeni ilaçların geliştirilmesine yardımcı olabilir. “
Mikhail Krasavin, Kimya Bilimi Doktoru, Rusya Bilimler Akademisi Profesörü, Profesör ve Araştırmacı, Immanuel Kant Baltık Federal Üniversitesi
Kaynak: news-medical.com
