Антрацимицин - Anthracimycin

Антрацимицин
Anthracimycin.svg
Клинические данные
Код УВД
  • никто
Идентификаторы
PubChem CID
ChemSpider
Химические и физические данные
ФормулаC25ЧАС32О4
Молярная масса396.527 г · моль−1
3D модель (JSmol )

Антрацимицин это поликетид антибиотик открыт в 2013 году. Антрацимицин получают из морских актинобактерии. В предварительных лабораторных исследованиях он показал активность против бацилла сибирской язвы,[1] бактерии, вызывающие сибирская язва, и против метициллин-устойчивый Золотистый стафилококк (MRSA).[2]

Открытие антрацимицина

Антрацимицин был впервые выделен из видов морских Streptomyces (штамм CNH365), собранный у берегов Санта-Барбары, Калифорния.[1] Другой штамм Streptomyces (штамм T676), выделенный у побережья острова Сент-Джонс в Сингапуре, также продуцирует антрацимицин. Было обнаружено, что этот штамм содержит кластер биосинтетических генов для продукции антрацимицина.[3]

Биосинтез

Антрацимицин является продуктом I типа. поликетидсинтаза (ПКС). Этот модульный синтетический путь использует транс-ацилтрансфераза (AT) для загрузки последовательных единиц малонил-КоА (MCoA) и метилмалонил-КоА (MMCoA) для создания макролид позвоночник. Синтез состоит из 10 биосинтетических модулей, состоящих из типичных доменов, связанных с путями биосинтеза PKS (см. Рисунок 1). Формирование декалин кольцо - это часть пути PKS, а не пост-портняжное дело. Это происходит через спонтанное [4 + 2] циклоприсоединение после модуля 8 (см. Рисунок 2). Циклизация с образованием более крупного лактонового кольца является заключительным этапом процесса. тиоэстераза домен.[3]

Рисунок 1. Архитектура системы ПКС антрацимицина типа I. Выделенные домены используются итеративно. АСР-ацил-носитель, AD-алкогольдегидрогеназа, AT-ацилтрансфераза, D-докинг-домен, DH-дегидратаза, KS-кетоацилсинтаза, KR-кеторедуктаза, MT-метилтрансфераза, ER-еноилредуктаза, TE-тиоэстераза.
Рис. 2. Образование декалинового кольца путем [4 + 2] циклоприсоединения.

Антибиотическая активность

Антрацимицин был впервые отмечен за его сильную активность против бацилла сибирской язвы (штамм UM23C1-1), который, как известно, вызывает инфекционное заболевание человека сибирская язва, с минимальная ингибирующая концентрация (МИК) 0,031 мкг / мл. Также первоначально было обнаружено, что он действует против других Грамположительный таких родов, как стафилококки, энтерококки и стрептококки, но не проявлял активности против Грамотрицательный штаммы.[1] В последующем исследовании антрацимицин сравнивали с панелью Золотистый стафилококк напрягает как in vivo и in vitro. Все штаммы S. aureus испытуемые были чувствительны к антрацимицину при значениях МПК менее или равных 0,25 мг / л. Это включало штаммы метициллин-чувствительных, метициллин-устойчивый (MRSA), и устойчивый к ванкомицину штаммы. К несчастью, постантибиотические эффекты были минимальными, а эффекты антибиотика смягчались присутствием 20% сыворотки крови человека. Тем не менее уровни антрацимицина, значительно ниже МПК, по-прежнему способны замедлять рост MRSA. Было обнаружено, что соединение минимально токсично для клеток человека с IC50 70 мг / л против клеток карциномы человека.[4] Было обнаружено, что наиболее вероятным механизмом действия антрацимицина является ингибирование синтеза РНК и ДНК, но не за счет интеркаляции ДНК.[4][1] В рамках in vivo В исследовании с моделью инфекции перитонита на мышах было обнаружено, что антрацимицин защищает мышей от смертности от MRSA в дозах 1 и 10 мг / кг.[4] В результате антрацимицин представляет собой новый многообещающий каркас для разработки новых антибиотиков против MRSA.

Рекомендации

  1. ^ а б c d Джанг К. Х., Нам С. Дж., Локк Дж. Б., Кауфман, Калифорния, Битти Д. С., Пол Л. А., Феникал В. (июль 2013 г.). «Антрацимицин, мощный антибиотик сибирской язвы из актиномицетов морского происхождения». Angewandte Chemie. 52 (30): 7822–4. Дои:10.1002 / anie.201302749. ЧВК  3821700. PMID  23776159.
  2. ^ «Антрацимицин: новый антибиотик убивает сибирскую язву, MRSA». Sci-News.com. Sci-News.com. Получено 21 июля 2013.
  3. ^ а б Альт С., Уилкинсон Б. (ноябрь 2015 г.). «Биосинтез нового макролидного антибиотика антрацимицина». ACS Химическая биология. 10 (11): 2468–79. Дои:10.1021 / acschembio.5b00525. PMID  26349074.
  4. ^ а б c Hensler ME, Jang KH, Thienphrapa W., Vuong L, Tran DN, Soubih E, et al. (Август 2014 г.). «Активность антрацимицина против современного метициллин-устойчивого золотистого стафилококка». Журнал антибиотиков. 67 (8): 549–53. Дои:10.1038 / ja.2014.36. ЧВК  4146678. PMID  24736856.