Ученые превратили токсичные пестициды в антибиотики

N-Арил-С-нитроазолы являются важным классом гетероциклических соединений. Они используются в качестве пестицидов и фунгицидов. Однако эти вещества токсичны для человека и вызывать мутации. Исследователи неоднократно высказывали предположение, что эти группы соединений могут помочь в борьбе с патогенными бактериями. Тем не менее, для снижения токсичного воздействия необходимо проведение большого объема работ на молекулярном уровне.

Теперь международная команда исследователей, в том числе ученые из России, смогли установить, что при обработке соединения могут бороться против лекарственно-чувствительных штаммов возбудителей туберкулеза. При этом они оказались бессильны против штаммов возбудителей, входящих в группу ESKAPE (аббревиатура названий видов бактерий, у которых чаще всего развивается устойчивость к антибиотикам: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter aerogenes).

После этого исследователи снова модифицировали соединение и построили две изомерные (идентичные по атомному расположению) серии веществ. Боковые аминогруппы изменили свое положение, чтобы сделать ароматическое ядро вещества богатое азотом, более компактным, это снизило токсичность вещества. При этом чувствительность микроорганизмов к новому соединению проверялась диско-диффузионным методом.

Выяснилось, что представители группы ESKAPE легко подавлялись новыми веществами. Минимальная концентрация химического соединения, которая предотвращает видимый рост бактерии или бактерий (мкг/мл) для исследуемого вещества показывает результат, сопоставимый с действием антибиотика ципрофлоксацина. Например, для энтерококка требуется 0,3 мкг/мл антибиотика или 2 мкг/мл одного из новых веществ. В то же время M. Tuberculosis, которому пиримидин OTB-021 наносил урон изначально, оказался совсем нечувствительным к новым веществам