Цілеспрямований синтез протимікробних агентів на основі функціоналізованих імідазолів: здобутки та перспективи

Abstract

Резюме. У роботі проаналізовано наукові здобутки співробітників кафедри медичної і фармацевтичної хімії та кафедри мікробіології та вірусології БДМУ в галузі спрямованого синтезу похідних імідазолів з протимікробною активністю. Дослідження виконувались у рамках ініціативної науково-дослідної роботи кафедр на тему: "Молекулярний дизайн біоактивних систем на основі функціоналізованих азолів" (№ держреєстрації 0115 U002770). Мета дослідження – цілеспрямований синтез функціоналізованих азолів з потенційною протибактеріальною та протигрибковою активністю. Матеріал і методи. Методами органічного синтезу одержано близько 200 функціоналізованих азолів, склад та структура яких підтверджені елементним аналізом та результатами вимірювань ІЧ-, ЯМР 1Н- та хроматомас-спектрів. Протигрибкова та протибактеріальна активність синтезованих сполук досліджена з використанням мікрометоду дворазових серійних розведень у рідкому живильному середовищі. Результати. На предмет протимікробної активності досліджено 15 типів цілеспрямовано синтезованих похідних імідазолів. Проведені дослідження дозволили відокремити класи сполук з високою протибактеріальною та протигрибковою активністю. Зокрема, виділено гідразони та тіосемікарбазони 1-арил-4-хлоро-5-формілімідазолів, які проявляють активність проти тест-штаму S.aureus 2592 у діапазоні концентрацій 0.49-7.8 мкг/мл, а відносно Candida albicans ATCC 885/653 діапазон значень коливається в діапазоні концентрацій 0.245-1.95 мкг/мл. Висновки. У результаті проведених досліджень серед синтезованих похідних імідазолу виявлено речовини з високою протигрибковою та протибактеріальною активністю, що дозволяє говорити про перспективність подальшого поглибленого вивчення речовин цього класу з метою пошуку серед них сполук-лідерів для створення високоефективних лікарських засобів.

Резюме. В работе проанализированы научные достижения сотрудников кафедры медицинской и фармацевтической химии и кафедры микробиологии и вирусологии БГМУ в области направленного синтеза производных имидазола с противомикробной активностью. Исследования выполнялись в рамках инициативной научно-исследовательской работы кафедр на тему: "Молекулярный дизайн биоактивных систем на основе функционализированных азолов" (№ госрегистрации 0115 U002770). Цель исследования – целенаправленный синтез функционализированных азолов с потенциальным антибактериальным и противогрибковым действием. Материал и методы. Методами органического синтеза получено около 200 функционализированных азолов, состав и структура которых подтверждены элементным анализом и результатами измерений ИК, ЯМР 1Н и хроматомас-спектров. Противогрибковое и антибактериальное действие синтезированных соединений исследовано с использованием микрометода двукратных серийных разведений в жидкой питательной среде. Результаты. На предмет противомикробной активности исследовано 15 типов целенаправленно синтезированных производных имидазола. Проведенные исследования позволили отделить классы соединений с высоким антибактериальным и противогрибковым действием. В частности, выделено гидразоны и тиосемикарбазоны 1-арил-4-хлор-5-формилимидазолов, которые проявляют активность против тест-штамма S.aureus 2592 в диапазоне концентраций 0.49-7.8 мкг/мл, а в отношении Candida albicans ATCC 885/653 диапазон значений колеблется в диапазоне концентраций 0.245-1.95 мкг/мл. Выводы. В результате проведенных исследований среди синтезированных производных имидазола обнаружены вещества с высокой противогрибковой и антибактериальной активностью, что позволяет говорить о перспективности дальнейшего углубленного изучения веществ этого класса с целью поиска среди них соединений-лидеров для создания высокоэффективных лекарственных средств.

Abstract. The study deals with the survey of scientific achievements of the department of Medical and Pharmaceutical Chemistry and the department of Microbiology and Virology (BSMU) in the field of targeted synthesis of the imidazole derivatives exhibiting some antimicrobial activity. This research was conducted within the initiative scientific project "Molecular Design of the Bioactive Systems Based on the Functionalized Imidazoles" (state registration code 0115 U002770) Aim. Targeted synthesis of the functionalized imidazoles that can exhibit some antimicrobial and antifungal activity. Material and Methods. Around 200 samples of the functionalized imidazoles were synthesized and their structure and compositions were confirmed by IR-spectroscopy NMR, IH- and chromato-mass spectra. Antimicrobial and antifungal activity of the samples was determined by the double serial dilutions micro-method using the liquid nutrient medium. Results. 15 types of the imidazole derivatives were investigated for their antimicrobial and antifungal activity and those representatives exhibiting a higher level of activity were identified. For instance, hydrazones and thiosemicarbazones of 1-aryl-4-chloro-5formylimidazoles were found active against the test-strain S.aureus 2592 within the concentrations range 0.49-7.8 fig/ml while the range of its activity against Candida albicans ATCC 885/653 was found within 0.245-1.95 fig/ml. Conclusion. Some derivatives of imidazole exhibiting high antimicrobial and antifungal activity were identified among the series of the synthesized samples. This result shows the promising prospects for further investigations within this type of organic compounds in order to obtain some leading components to be used in the development of new highly effective medicines.