Peptide Deformylase Inhibitors as Antibacterial Agents: Identification of VRC3375, a Proline-3-Alkylsuccinyl Hydroxamate Derivative, by Using an Integrated Combinatorial and Medicinal Chemistry Approach
摘要:
摘要肽变形酶(PDF)是细菌生长所必需的一种金属水解酶,是发现新型抗生素的一个有吸引力的目标。我们构建了基于螯合剂的化学库,并对其酶活性抑制、金黄色葡萄球菌生长抑制和细胞毒性进行了筛选。根据所有三项检测的结果筛选出阳性化合物。VRC3375 [N-羟基-3-R-丁基-3-(2-S-(叔丁氧羰基)-吡咯烷-1-基羰基)丙酰胺] 通过组合化学和药物化学的综合努力被鉴定为具有最有利的特性。该化合物是一种强效的 PDF 抑制剂,对大肠杆菌 Ni2+ 酶的 Kio 值为 0.24 nM,对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌病原体均有活性,而且细胞毒性低。机理实验证明,该化合物通过 PDF 抑制作用抑制细菌生长。该药物在小鼠体内的药代动力学研究表明,VRC3375 具有口服生物利用度,并能迅速分布于各种组织。在小鼠败血症模型中,VRC3375 对金黄色葡萄球菌具有体内活性,静脉注射、皮下注射和口服给药的 50%有效剂量分别为 32、17 和 21 毫克/千克体重。在小鼠单剂量毒性研究中,通过静脉注射、皮下注射或口服给药,每公斤剂量超过 400 毫克 VRC3375 后,未观察到任何不良反应。VRC3375 的体内疗效和低毒性表明,这类化合物具有开发潜力,可用于未来的抗菌药物中。
α-Substituted hydroxamic acids as novel bacterial deformylase inhibitor-based antibacterial agents
摘要:
We report the synthesis and biological activity of analogues of VRC3375 (N-hydroxy-3-R-butyl-3-[(2-S-(tert-butoxycarbonyl)-pyrrolidin-1-ylcarbonyl]propionamide), an orally active peptide deformylase inhibitor. This study explores the structureactivity relationship of various chelator groups, alpha substituents, P-2' and P-3' substituents in order to achieve optimal antibacterial activity with minimal toxicity liability. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.