Rational design, synthesis, molecular modeling, biological activity, and mechanism of action of polypharmacological norfloxacin hydroxamic acid derivatives
作者:Ahmed M. Kamal El-sagheir、Ireny Abdelmesseh Nekhala、Mohammed K. Abd El-Gaber、Ahmed S. Aboraia、Jonatan Persson、Ann-Britt Schäfer、Michaela Wenzel、Farghaly A. Omar
DOI:10.1039/d3md00309d
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and in vivo mode of action studies. Molecular docking, enzyme inhibition, and bacterial cytological profiling confirmed inhibition of gyrase and topoisomerase IV for all except two tested derivatives (10f and 11f). Further phenotypic analysis revealed polypharmacological effects on peptidoglycan synthesis for four derivatives (16a, 17a, 17b, 20b). Interestingly, compounds 17a, 17b, and 20b, showed
氟喹诺酮类药物是一种广谱抗生素,靶向旋转酶和拓扑异构酶 IV,参与 DNA 压缩和分离。我们合成了 28 种新型诺氟沙星异羟肟酸衍生物,具有额外的金属螯合和疏水药效基团,旨在实现与其他药物靶点的相互作用。几种化合物对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和分枝杆菌表现出与诺氟沙星相同或更好的活性,MIC 低至 0.18 μM。选择最有趣的衍生物进行计算机模拟、体外和体内作用模式研究。分子对接、酶抑制和细菌细胞学分析证实了除两种测试衍生物( 10f和11f )之外的所有衍生物均抑制旋转酶和拓扑异构酶 IV。进一步的表型分析揭示了四种衍生物( 16a 、 17a 、 17b 、 20b )对肽聚糖合成的多药理作用。有趣的是,化合物17a 、 17b和20b对细胞壁合成酶(包括 MreB、MurG 和 PonA)表现出前所未有的作用,表明一种新的作用机制,可能会损害脂质 II 循环。