Автореферат (1139675), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Ломоносова») ауксотрофных по гистидину, т.е. нуждающиеся в нем, на специальнойпитательной среде, не содержащей гистидин. Видимый рост на используемой среде могутдавать штаммы в которых произошли мутационные изменения от ауксотрофности по гистидинук прототрофности.Изучение противомикробной активности замещенных амидов на основе 4-, 6-, 7аминоиндолов в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов in vivoпроводили на модели экспериментальной хирургической раневой инфекции [T. Dai et al., 2011;Amsterdam D., 2014].
Количественное определение микроорганизмов в ранах проводилосьметодом поверхностных смывов и путем гомогенизации инфицированных ран. С целью оценкисистемной инфекции изучались внутренние органы, такие как печень, селезенка, почки и кровь.После каждого высева проводили определение чувствительности полученных микроорганизмов16к исследуемым соединениям методом серийных разведений. Все культуры микроорганизмов,выделенные из крови и органов исследуемых животных, были исследованы с помощьюбактериологического анализатора, чтобы гарантировать то, что выделенные микроорганизмыимеют те же свойства, что и используемые для инфицирования штаммы.Все исследования проводились также в соответствии с Руководством по проведениюдоклинических исследований [2012].Статистическую обработку полученных результатов проводили методами вариационнойстатистики, достоверность результатов оценивали с помощью метода определения t-критерияСтъюдента [Ланг Т. А., Сесик М., 2011; Миронов А.
Н. и др., 2012]. Данные обрабатывалистатистически на Intel Atom N570, применяя программу Stat 6.0. В работе использовалиперсональный компьютер и стандартный набор программ по статистике.Результаты исследования и их обсуждениеХимико-технологический этап и неэкспериментальный прогноз биологическойактивности исследуемых соединенийНа химико-технологическом этапе исследования были разработаны методы получения исинтезированы 16 исходных аминоиндолов и 32 их производных индолиламидов, енаминов ипирролохинолонов. Проведена оценка чистоты полученных субстанций.Поскольку в современной фармакологической науке доминируют подходы кразработке и отбору биологически активных молекул, основанные на многоэтапном процессе,одним из элементов которого является фармакологический скрининг, для сниженияэкономических затрат, гуманизации научных исследований с использованием лабораторныхживотных и биологических систем, был осуществлен внеэкспериментальный прогнозтоксичности и противомикробной активности в рядах синтезированных производныхзамещенных 4-, 5-, 6-, 7-аминоиндолов.Внастоящеевремяусилиямиотечественныхизарубежныхученыхсозданакомпьютерная система прогнозирования биологической активности веществ PASS (Prediction ofActivity Spectra for Substances) на основе анализа так называемых обучающих выборок,содержащих десятки тысяч молекул органических веществ различных химических классов,проявляющих множество видов биологической активности.
В своей работе мы использоваливерсию 9.1, зарегистрированную в 2007 году.Для каждого из производных, индолиламидов, енаминов и пиррохинолонов, былрассчитан прогноз потенциальной фармакологической активности и токсичности. Результатыпроведенных исследований представлены в таблице 1.17Таблица 1 – Неэкспериментальный прогноз противомикробной активности в рядах замещенных 4-, 5-, 6-, 7-аминоиндоловСоединениеСтруктурная формулаPaСоединениеСтруктурная формулаPa123456O3-Оксо-N-(2-фенил-1Ниндол-4-ил)бутанамид(16-6D)0,572(трифторметил)-1,3,4,7-NHPhO0,611MeO3D)PhMeHN0,624NHO3D4,4,4-трифтор-3-оксо-N-NHCH3NHOOC2H5OMeHN(1,2,3-триметил-1Н-индол5-ил)бутанамид (2d) (202D)180,424CH3HNF3Cбутеновой кислоты (1c)NHMeF3CCF3HO1Н-индолил-5)амино]-2-Ph5-ил)-4,4,4-трифтор-3оксобутанамид (2c) (19-NHЭтиловый эфир (Z)-4,4,4трифтор-3-[(2,3-диметил-NH170,8325DOдигидро-2Н-пирроло[2,3-N-(2,3-диметил-1Н-индол-h]-хинолин-2-он (18-5D)NH6Dh]хинолин-2-он (17-17)тетрагидро-2Н-пирроло[2,3-Me4-Метил-8-фенил-1,7-O4-Гидрокси-8-фенил-4-0,553MeF3CNOMe2DПродолжение12Этиловый эфир (Z)-4,4,4трифтор-3-[(2,3,6-30,418OC2H5OF3Cамино]-2-бутеновойЭтиловый эфир (E,Z)-CH34,4,4-трифтор-3-[(1,2,3-N-(1,7-диметил-2-фенил-CH3OHN(2g) (24-235D)NOF3CMeMe235DCH3HNONOC2H50,599PhF3CCH3CH31Н-индол-5-ил)-4.4.4трифтор-3-оксобутанамидкислоты (1g)NOC2H50,409Nамино]-2-бутеновойCH3HNOOC2H5OF3CHNCH3OC2H5Этиловый эфир (E,Z)-4,4,4-NHфенил-1Н-индолил-5)-OF3CMeтрифтор-3-[(1,7-диметил-2-CH3амино]-2-бутеновойкислоты (1d)0,452Nтриметил-1Н-индолил-5)-Me64DHNF3CMeNHH3C0,508HN64D)CH36CF3OO5-ил)бутанамид (2e) (21-HNкислоты (1e)4,4,4-трифтор-3-оксо-N-5(2,3,6-триметил-1Н-индолCH3триметил-1Н-индолил-5)-4Этиловый эфир (Z)-4,4,4трифтор-3-[(1-метил-2фенил-1Н-индолил-5)-CH3CH3OC2H5OF3C0,335HNамино]-2-бутеновойNкислоты (1h)CH319Продолжение1N-(1-метил-2-фенил-1Ниндол-5-ил)-4.4.4-2O3HN0,536F3C(2h) (22-32D)ON1,2,3-триметил-1Н-Meиндолил-5)-амино]-2-32D4,4,4-трифтор-N-(6метокси-1,2,3-триметилоксобутанамид (2i) (25-MeO66D2-фенил-1Н-индол-5-ил)-амино]-2-бутеновойMeкислоты (1k)0,770CH3CH3NH3COCH3F3CHNNHH3COHN0,228Ng]хинолин-6-он (1l)NH0,407OC2H5Oдигидро-6Н-пирроло-[2,3-PhMe1-Метил-2-фенил-8-0,437HN(трифторметил)-1,5-HN3-оксобутанамид (2k) (2343D)NCF3OOF3Cфенил-1Н-индолил-5)-Me6OC2H5OЭтиловый эфир (Z)-4,4,4трифтор-3-[(6-метил-2-Me66D)4,4,4-трифтор-N-(6-метил-0,762HN1Н-индол-5-ил)-3-бутеновой кислоты (1i)CF3OO5Этиловый эфир (Z)-4,4,4трифтор-3-[(6-метокси-Phтрифтор-3-оксобутанамид4CH3F3C43D1-метил-2-фенил-3трифторацетил-8-O(трифторметил)-1,5дигидро-6Н-пирроло-[2,3g]хинолин-6-он (2l)COCF3HNCH3Me1,5-Диметил-2-фенил-8(трифторметил)-1,5-NF3C0,374O0,576NPhдигидро-6Н-пирроло-[2,3g]хинолин-6-он (26-39D)NCF3Me39D20Продолжение124,4,4-трифтор-3-оксо-N(1,2,3-триметил-1H-3O0,134CH3F3C6-ил)бутанамид (27-243D)CH3NNH50,682MeHNNMeOF 3CCH3метокси-1,2,3-триметилоксобутанамидHNOON1,6,8,9-тетрагидро-пирроло-CH3[2,3-f]хинолин-7-он (30-7D)0,909Ph1Н-индол-6-ил)-4,4,4-HNOCF3CF31,2,3-Триметил-5-g]хинолин-7-он (29-ТФПХ)OMeOил)амино]бутен-2-диовойCH3кислоты0,103H3COCH3HNH5C2OOCMeТФПХДиэтиловый эфир (2-Z)-2триметил-1H-индол-6-NNHS3[(5-метокси-1,2,3-0,501Meдигидро-7Н-пирроло[3,2-MeF3CPhNHOHHN(трифторметил)-1,8-Nтрифтор-3-оксобутанамидO0,8517DMeN-(1,5-диметил-2-фенил-Me9-Гидрокси-5-метил-2фенил-9-(трифторметил)-CH3F3C(28-S3)0,472H3CO1Н-индол-6-ил)-3-O243DCH34,4,4-трифтор-N-(5-6Me4,4,4-Трифтор-3-оксо-N(1,2,5-триметил-1Н-индол-индол-6-ил)бутанамидO4O1,2,3-Триметил-5-метокси7-этоксикарбонил-6,9-Nдигидро-1Н-пирроло[2,3-CH3f]хинолин-9-онH3COCH321NHNH5C2OOCOC2H50,056CH3OCH3Продолжение12Калиевая соль 7-MeMeOгидроксикарбонил-1,2,3,-0,4996-Гидрокси-2,3-диметил-6(трифторметил)-1,6,7,9-NHNKOOC5Me2,3-Диметил-6(трифторметил)-1,9-0,510MeF3CNHh]хинолин-8-он (34-1D)NHONHNHOКПХHDMe1,2,3,9-Тетраметил-6(трифторметил)-1,9дигидро-8H-пирроло[3,2-NO220,926MeF3Ch]хинолин-8-он (36-4D)1D0,817MeHOh]хинолина-8-он (32-HD)O6Meтетрагидро-8H-пирроло[3,2- F3CMeона (31-КПХ)дигидро-8H-пирроло[3,2-4Meтриметил-5-метокси-1Нпирроло[2,3-f]хинолин-9-3NMeMe4DПрогноз наличия (Pa) или отсутствия (Pi) активности в ряду исследуемых замещенных4-, 5-, 6-, 7-аминоиндолов являлся отправной точкой для последующих лабораторноэкспериментальных этапов нашей работы.
Для экспериментального изучения были отобранывещества с вероятностью наличия противомикробной активности в фармакологическом спектреболее 50%, т.е. Ра более 0,500 вне зависимости от вероятности и прогнозной степенитоксичности.По результатам внеэкспериментального скрининга для последующих исследований наэкспериментально-микробиологических и фармакологических этапах работы были отобранывещества с лабораторными шифрами 17, 6D, 5D, 39D, 2D, 3D, 32D, 64D, 43D, 235D, 66D, 243D,7D, S3, HD, 1D и 4D, ТФПХ, КПХ для которых была спрогнозирована высокая вероятностьналичия противомикробной активности в фармакологическом спектре.Исследование противомикробной активности in vitro и острой токсичности исследуемыхсоединений in vivoДля выделения из представленного ряда производных замещенных 4-, 5-, 6-, 7аминоиндолов наиболее перспективных молекул мы остановились на двух ключевыхпараметрах:противомикробнаяэффективностьвотношенииграмположительныхиграмотрицательных микроорганизмов, а также острая токсичность при внутрибрюшинном,внутрижелудочном введении и накожном нанесении.
Выбирая подобный дизайн стартовогоэкспериментального этапа, мы основывались на следующем: фармакологическая перспективакандидата (-ов) в противомикробное лекарственное средство должна основываться насочетании в первую очередь активности в отношении патогенных для человека штаммовмикроорганизмов,вхимиотерапевтическимтомчислелекарственнымобладающихсредствам,резистентностьюибезопасностикизвестнымвеществадлямакроорганизма (человека). Противомикробную активность оценивали in vitro по определениюМПК методом серийных разведений в жидкой питательной среде и диско-диффузионнымметодом.
О безопасности судили по показателю ЛД50, определенному у мышей и крыс приуказанных путях введения (поступления) действующего вещества в организм животного.В результате исследования представленной группы соединений мы установилиследующее (таблица 2; 3). Из подгруппы веществ, полученных на основе замещенного 4-аминофенилиндола, соединение с лабораторным шифром 5D (циклический амид), является наиболееактивным. Оно обладает выраженной активностью в отношении грамположительных кокков,представителей родов Staphylococcus, в том числе MRSA штаммов, Streptococcus иEnterococcus, активно подавляет рост грамотрицательных микроорганизмов, представителейсемейства Enterobacteriaceae родов Escherichia, Salmonella, Citrobacter, Enterobacter и23Klebsiella, но малоактивно в отношении P.aeruginosa.
Циклический амид 5D обладает широкимспектром противомикробного действия и активен в отношении антибиотикоустойчивыхштаммов S.aureus и S.epidermidis, E.coli и B.cereus. При этом, соединение 5D не уступает поактивностипрепаратамсравнениядиоксидину,нитрофурантоину,фосфомицинуимирамистину. Соединения с лабораторными шифрами 6D (амид) и 17 (пирролохинолон)оказались малоактивны как в отношении грамположительных, так и грамотрицательных тестштаммов исследуемых микроорганизмов.При изучении острой токсичности соединения с лабораторным шифром 5D установленоотсутствие половой видоспецифичности, показатель ЛД50 при внутрибрюшинном введенииколебался в диапазоне от 580 до 857 мг/кг для крыс и от 709 до 1039 мг/кг для мышей, что сучетомкоэффициентовбиологическогопереносадозыявляетсядопустимым.Привнутрижелудочном введении значения показателя острой токсичности не выходили за рамки945-1348 мг/кг для мышей, а накожное нанесение вещества не приводило к гибели животных вдиапазоне доз от 2000 до 5000 мг/кг.
По классификации токсичности веществ изучаемоесоединение относится к практически нетоксичным соединениям.Из группы производных 5-аминоиндолов, обладающих по результатам компьютерногоскринингавероятностьюналичияпротивомикробнойактивности,умереннуюпротивомикробную активность проявляют амиды с лабораторными шифрами 43D, 66D, 235D ипирролохинолон 39D. Исследуемые амиды показали узкий спектр противомикробногодействия, в который входят лишь грамположительные микроорганизмы. Наиболее активным визучаемой группе оказался пирролохинолон 39D, соединение способное активно подавлятьрост и размножение грамположительных, в том числе резистентных к традиционнымантимикробным препаратам, а также грамотрицательных исследуемых микроорганизмов, но вдостаточно высоких концентрация (250 мкг/мл и более).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
