izvor podataka: poirot

Naziv

Makrozoni, novi konjugati makrolidnih antibiotika: Dizajn, priprava i interakcije

Macrozones, New Conjugates of Macrolide Antibiotics: Design, Synthesis and Interactions

Opis projekta

Porast bakterijske rezistencije na postojeće antibiotike danas predstavlja vrlo ozbiljan globalni problem u čije se rješavanje uključila i svjetska zdravstvena organizacija WHO. Zabrinjavajuća je činjenica da je u posljednjih desetak godina otkriveno svega nekoliko novih antibiotika, što uskoro za posljedicu može imati povećanu smrtnost čak i od običnih infekcija. Stoga je potrebno uložiti znatne napore u istraživanja koja imaju za cilj prevladavanje bakterijske rezistencije. Tako je svrha predloženog projekta dizajn, priprava i interakcije novih konjugata makrolidnih antibiotika i semikarbazona/tiosemikarbazona koji pokazuju antibakterijsku aktivnost. Makrolidni antibiotici, od kojih je napoznatiji predstavnik azitromicin, već se više godina koriste za liječenje bakterijskih infekcija izazvanih Gram pozitivnim i Gram negativnim bakterijama. S druge strane, semikarbazoni i tiosemikarbazoni i neki njihovi metalni kompleksi pokazuju antiinfektivnu, antiupalnu i antitumorsku aktivnost pa su stoga vrlo zanimljivi s biološkog aspekta. Ovi spojevi pokazali su odličnu aktivnost na M. tuberculosis što je vrlo bitno s obzirom na značajan porast infekcija tuberkuloze zadnjih godina. Stoga se povezivanjem makrolida i semikarbazona/tiosemikarbazona očekuje sinergijski učinak na njihov ukupan biološki profil koji uključuje i aktivnost na rezistentne bakterijske sojeve. U sklopu projekta pripravit će se novi konjugati makrolidnih antibiotika, makrozoni, povezivanjem azitromicina s derivatima tiosemikarbazona na odabranim ključnim mjestima antibiotika, kao što su položaji, 9a, 2’N, 3 i 4”. Važnost ovih istraživanja izražena je i u činjenici da će sustavno određivanje odnosa kemijske strukture i biološke aktivnosti, s posebnim naglaskom na utjecaj položaja tiosemikarbazonskog supstituenta na azalidnom/makrolidnom skeletu na promjenu bioloških svojstava i njihovog vezanja na biološku metu, dati nove spoznaje i omogućiti razvoj novih lijekova. Nadalje, povezivanje znanstvenika uključenih u ovaj projekt, od sintetskih i strukturnih kemičara do medicinara i biologa, snaga je ovog projekta, jer se očekuje da će ostvarena suradnja biti podloga za centar izvrsnosti u ovom interdisciplinarnom području znanosti s ciljem dobivanja novih znanja i tehnologija te izobrazbu mladih istraživača, doktoranada i poslijedoktoranada, čime će se proširiti i baza ekspertize u području otkrića novih lijekova. Rezultati koji se očekuju u sklopu predloženog projekta omogućit će stjecanje novih znanja u okviru sintetske i medicinske kemije, dizajna novih lijekova te medicine s mogućnošću patentiranja i praktične primjene u zdravstvu i farmaceutskoj industriji.

Emerging multi-drug resistant microbial pathogens present today a serious and challenging global problem which demands novel and more effective antimicrobial agents to be discovered. The World Health Organization has recognized the threat and issued recently a report warning that even minor injuries, a cut or a scratch, could become lethal. In the last ten years only several new antibiotics have been approved and launched which was significantly less than decades before and experts say not enough new ones are being developed to counter resistance. Hence, the main objective of the proposed project is design, preparation and interactions of a new class of bioactive macrolide antibiotic conjugates by linking azithromycin to thiosemicarbazone or semicarbazone derivatives. Macrolide antibiotics, such as azithromycin, have been widely prescribed for the treatment of respiratory tract infections caused by Gram positive and Gram negative bacteria. On the other hand, semicarbazones and thiosemicarbazones and some of their metal complexes have been shown to possess anti-infective, anti-inflammatory and antitumor activities. Some thiosemicarbazones have shown excellent activity against M. tuberculosis another neglected area in new product development. By a careful and rational approach, new class of conjugate molecules with improved biological activity, including those against resistant strains, can be designed and synthesized by linking these two scaffolds. This project is aimed at discovery of new macrolide conjugates, the Macrozones by linking known macrolide antibiotics with thiosemicarbazones at key positions in the macrolide ring, such as positions 9a, 3’N, 3 and 4”. The importance of this project lies in the fact that new class of bioactive macrolide conjugates will be prepared. Establishing structure-activity relationships by systematic determination of influence of the position of thiosemicarbazone moiety at azalide/macrolide ring to antimicrobial activity will provide new insights into their binding and enable new drugs to be discovered. By joining different expert teams from synthetic and structural chemistry to biology and medicine, this project will benefit and we expect that it will provide new scientific discoveries and knowledge that can further be exploited in practice to develop medical products based on high technology. There is a possibility that investigations performed in the project and the cooperation of research groups will create centre of excellence in the field of medicinal chemistry and antibiotic drug design. Special attention will be paid to education of young doctoral and postdoctoral students as an important factor for successful knowledge and technology transfer from academy to industry. We believe that the results obtained within this project will provide new knowledge and competences in the field of synthetic and medicinal chemistry, drug design and medicine with a potential for patents and practical applications in pharmaceutical industry.

Ključne riječi

makrozoni, dizajn, priprava, bioaktivnost, interakcije

macrozones, design, preparation, bioactivity, interactions

Znanstveno-istraživački projekti

Makrozoni/Macrozones

IP-2018-01-8098

01.10.2018

30.09.2022

nije evidentirano

HRK 1.000.000

Podaci o financiranjima

Podaci o institucijama

Podaci o osobama