ČASOPIS ČESKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI

Čes. slov. farm. 2013, 62(2):84-88

Estery aminopyrazinkarboxylové kyseliny jako potenciální antimykobakteriální léčiva

Martin Doležal1,*, Jana Vobicková1, Barbora Servusová1, Pavla Paterová2
1 Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy, Department of Pharmaceutical Chemistry and Drug Control, Hradec Králové, Czech Republic
2 Department of Clinical Microbiology, University Hospital, Hradec Králové, Czech Republic

Byla připravena série sedmi esterů 3-aminopyrazin-2-karboxylové kyseliny jako potenciální antimykobakteriální léčiva. Syntéza probíhala s využitím mikrovlnného reaktoru CEM Discover s autosamplerem Explorer 24, který sloužil k urychlení reakce. Připravené produkty byly charakterizovány pomocí IČ, 1H NMR, 13C NMR spekter, elementární analýzy a teplotou tání. Byly vypočteny hodnoty log P a ClogP. U nasyntetizovaných látek byla hodnocena in vitro antimykobakteriální aktivita. Nejúčinnější sloučeninou byl hexyl-3-aminopyrazin-2-karboxylát (7), jehož antimykobakteriální aktivita (MIC) proti M. tuberculosis H37Rv byla 6.25 μg/mL.

Klíčová slova: proléčiva; estery pyrazinkarboxylové kyseliny; výpočet lipofility; in vitro antimykobakteriální aktivita

Aminopyrazinoic acid esters as potential antimycobacterial drugs

A series of esters of the 3-aminopyrazine-2-carboxylic acid as potential antimycobacterial drugs was synthesized. A CEM Discover microwave reactor with an autosampler Explorer 24 which served to accelerate the reaction was used for synthesis. The prepared products were characterized by IR, 1H NMR, 13C NMR spectra, elementary analysis and melting points. Log P and ClogP values were calculated. Final products were evaluated in vitro for their antimycobacterial activity. The most active compound was hexyl 3-aminopyrazine-2-carboxylate (7), whose antimycobacterial activity (MIC) against M. tuberculosis H37Rv was 6.25 μg/mL.

Keywords: prodrugs; pyrazinoic acid esters; lipophilicity calculation; in vitro antimycobacterial activity
Grants and funding:

This work was financially supported by GAUK B-CH/710312, and IGA NT 13346. The publication is a result of the project implementation: Support of establishment, development, and mobility of quality research teams at the Charles University, Project Number CZ.1.07/2.3.00/30.20.0235, supported by The Education for Competitiveness Operational Programme (ECOP) and co-financed by the European Social Fund and the state budget of the Czech Republic. Authors wish to thank Ida Dufková for performing in vitro antifungal and antibacterial screening, and Assoc. Prof. Jiří Kuneš for recording of NMR spectra.

Vloženo: 14. únor 2013; Přijato: 5. březen 2013; Zveřejněno: 1. únor 2013  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Doležal M, Vobicková J, Servusová B, Paterová P. Estery aminopyrazinkarboxylové kyseliny jako potenciální antimykobakteriální léčiva. Čes. slov. farm. 2013;62(2):84-88.
Stáhnout citaci

Reference

  1. WHO. Global Tuberculosis Report 2012. Available online: http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/75938/1/9789241564502_eng.pdf (accessed on 14th February 2013).
  2. Dalmer O., Eugen W. (E. Merck) Pyrazine Derivatives. 1936, DE 632257.
  3. Hall S. A., Spoerri P. E. Syntheses in the Pyrazine Series. II. Preparation and Properties of Aminopyrazine. J Am Chem Soc 1940; 62, 664-665. Přejít k původnímu zdroji...
  4. Dessau F. I., Burger F. J., Yeager R. L., Kulish M. A Method for the Determination of in vitro Sensitivity of Tubercle Bacilli to Pyrazinamide (Aldinamide). Am Rev Tuberc 1952; 65, 635-636.
  5. Yeager R. L., Munroe W. G. C., Dessau F. I. Pyrazinamide (Aldinamide) in the Treatment of Pulmonary Tuberculosis. Am Rev Tuberc 1952; 65, 523-545.
  6. Malone L., Schurr A., Lindh H., McKenzie D., Kiser J. S., Williams J. H. The Effect of Pyrazinamide (Aldinamide) on Experimental Tuberculosis in Mice. Am Rev Tuberc 1952; 65, 511-518.
  7. Solotorovsky M., Gregory F. J., Ironson E. J., Bugie E. J., O'Neill R. C., Pfister K. Pyrazinoic Acid Amide; an Agent Active against Experimental Murine Tuberculosis. Proc Soc Exp Biol Med 1952; 79, 563-565. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Kushner S., Dalalian H., Sanjurjo J. L., Bach F. L. Jr., Safir S. R., Smith V. K. Jr., Williams J. H. Experimental Chemotherapy of Tuberculosis. 2. The Synthesis of Pyrazinamides and Related Compounds. J Am Chem Soc 1952; 74, 3617-3621. Přejít k původnímu zdroji...
  9. Konno K., Feldmann F. M., McDermott, W. Pyrazinamide Susceptibility and Amidase Activity of Tubercle Bacilli. Am Rev Respir Dis 1967; 95, 461-469.
  10. Zhang Y., Mitchison D. The Curious Characteristics of Pyrazinamide: a Review. Int J Tuberc Lung Dis 2003; 7, 6-21.
  11. Mitchison D. A. The Action of Antituberculosis Drugs in Short Course Chemotherapy. Tubercle 1985; 66, 219-225. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Ibrahim M., Andries K., Lounis N., Chauffour A., Truffot-Pernot C., Jarlier V., Veziris N. Synergistic Activity of R207910 Combined with Pyrazinamide against Murine Tuberculosis. Antimicrob Agents Chemother 2007; 51, 1011-1015. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  13. Diacon A. H., Pym A., Grobusch M., Patientia R., Rustomjee R., Page-Shipp L., Pistorius Ch., Krause R., Bogoshi M., Churchyard G., Venter A., Allen J., Palomino J. C., De Marez T., van Heeswijk R. P. G., Lounis N., Meyvisch P., Verbeeck J., Parys W., de Beule K., Andries K., Mc Neeley D. F. The Diarylquinoline TMC207 for Multidrug-Resistant Tuberculosis. N Engl J Med 2009; 360: 2397-2405. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Doležal M., Kešetovič D., Zitko J. Antimycobacterial Evaluation of Pyrazinecarboxylic Acid Derivatives. Curr Pharm Design 2011; 17, 3506-3514. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Cynamon M. H., Klemens S. P., Chou T. S., Gimi R. H., Welch J. T. Antimycobacterial Activity of a Series of Pyrazinoic Acid-Esters. J Med Chem 1992; 35, 1212-1215. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Cynamon M. H., Gimi R., Gyenes F., Sharpe C. A., Bergmann K. E., Han H. J., Gregor L. B., Rapolu R., Luciano G., Welch J. T. Pyrazinecarboxylate Esters with Broad Spectrum in vitro Antimycobacterial Activity. J Med Chem 1995; 38, 3902-3907. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Cynamon M. H., Welch J. T. Preparation of Pyrazinoic Acid Esters as Anti-Mycobacterium avium Agents. U.S. Pat. 1997, US 5643912 A 19970701.
  18. Bergmann K. E., Cynamon M. H., Welch J. T. Quantitative Structure-Activity Relationships for the in vitro Antimycobacterial Activity of Pyrazinoic Acid Esters. J Med Chem 1996; 39, 3394-3400. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Fernandes J. P. S., Pasqualoto K. F. M., Felli V. M. A., Ferreira E. I., Brandt C. A. QSAR Modeling of a Set of Pyrazinoate Esters as Antituberculosis Prodrugs. Arch Pharm (Weinheim, Germany) 2010; 343, 91-97. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. Yamamoto S., Toida I., Watanabe N., Ura T. In vitro Antimycobacterial Activities of Pyrazinamide Analogs. Results of Screening Tests. Kekkaku 1996; 71, 253-258.
  21. Seitz L. E., Suling W. J., Reynolds R. C. Synthesis and Antimycobacterial Activity of Pyrazine and Quinoxaline Derivatives. J Med Chem 2002; 45, 5604-5606. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Terasawa T., Shigenaga S., Itoh S., Maeda J., Watanabe H., Kubo S., Ishii N. Preparation of Heterocyclic Carboxamide Compounds, in Particular Nicotinamides as ROCK Inhibitors. PCT Int. Appl. 2010, WO 2010032875 A2 20100325.
  23. Chen S., Corbett W. L., Guertin K. R., Haynes N. E., Kester R. F., Mennona F. A., Mischke S. G., Qian Y., Sarabu R., Scott N. R., Thakkar K. C. Preparation of Pyrazines and Related Compounds as Glucokinase Activators for the Treatment of Type II Diabetes. PCT Int. Appl. (2004), WO 2004052869 A1 20040624.
  24. Caudill J., Cooney M., Nigam S. C. Preparation of 5-Methylpyrazine-2-carboxylic Acid 4-Oxide Esters and Salts via Oxidation Using Oxone in a Halogenated Solvent. U.S. Pat. Appl. Publ. 2005, US 20050239803 A1 20051027.
  25. Sayahi H., Pugliese K. M., Zimhony O., Jacobs W. R. Jr., Shekhtman A., Welch J. T. Analogs of the Antituberculous Agent Pyrazinamide Are Competitive Inhibitors of NADPH Binding to M. tuberculosis Fatty Acid Synthase I. Chem Biodivers 2012; 9, 2582-2596. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Ngo S. C., Zimhony O., Chung W. J., Sayahi H., Jacobs W. R. Jr., Welch J. T. Inhibition of Isolated Mycobacterium tuberculosis Fatty Acid Synthase I by Pyrazinamide Analogs. Antimicrob Agents Chemother 2007; 51, 2430-2435. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  27. Weijlard J., Tishler M., Erickson A. E. New Aminopyrazines and their Sulfanilamide Derivatives. J Am Chem Soc 1945; 67, 802-806. Přejít k původnímu zdroji...
  28. Vontor T., Palát K., Lyčka A. Homolytic Carbamoylation and Alkoxycarbonylation of 2-Aminopyrazine. Coll Czech Chem Commun 1989; 54, 1306-1310. Přejít k původnímu zdroji...
  29. Simões M. F., Valente E., Gómez J. R. M., Anes E., Constantino L. Lipophilic Pyrazinoic Acid Amide and Ester Prodrugs Stability, Activation and Activity against M. tuberculosis. Eur J Pharm Sci 2009; 37, 257-263. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Jones R. N., Barry A. L. Optimal Dilution Susceptibility Testing Conditions, Recommendations for MIC Interpretation, and Quality-Control Guidelines for the Ampicillin-Sulbactam Combination. J Clin Microbiol 1987; 25, 1920-1925. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  31. Zitko J., Doležal M., Svobodová M., Vejsová M., Kuneš J., Kučera R., Jílek P. Synthesis and Antimycobacterial Properties of N-Substituted 6-Amino-5-cyanopyrazine-2-carboxamides. Bioorg Med Chem 2011; 19, 1471-1476. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  32. Servusová B., Eibinová D., Doležal M., Kubíček V., Paterová P., Peško M., Kráľová K. Substituted N-Benzylpyrazine-2-carboxamides: Synthesis and Biological Evaluation. Molecules 2012; 17, 13183-13198. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Česká a slovenská farmacie

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.