Glikopeptid antibiotikumok szubsztituált izoindol származékainak előállítása és antibakteriális aktivitásuk

A vankomicin és a teikoplanin a glikopeptid családba tartozó antibiotikumok, melyeket súlyos Gram-pozitív baktériumok okozta fertőzések esetén alkalmaznak. Az utóbbi időkben számos olyan baktérium faj jelent meg, amelyek plazmid vagy bakteriofág általi rezisztenciát kódolnak, ezért nagy szükség van új antibiotikumok kifejlesztésére amelyek hatásosak a rezisztens baktérium fajok ellen.
A teikoplanin és rokon antibiotikumok a baktériumok sejtfalának bioszintézise folyamán a peptidoglikán N-acil-D-alanil-D-alanin egységéhez kötődve fejti ki hatását. A kehely alakú aglikon rész körbefogja és öt hidrogénhíddal megköti a peptidoglikán alapegység C-terminális D-ala-D-ala részét. Ezáltal sem a karboxipeptidáz sem a transzglikoziláz enzim nem tudja ellátni feladatát és kialakítani a keresztkötésekkel ellátott peptidoglikánt.A rezisztens baktériumok képesek lecserélni a D-ala-D-ala egységet D-alanil-D-laktátra, így az antibiotikum csak négy hidrogénkötést képes kialakítani, ezáltal a sejtfalhoz való kötődés erőssége a tizedére csökken.
Célunk olyan karboxamido-izoindol csoportot tartalmazó teikoplanin származékok létrehozása volt, amelyek antibakteriális hatása felülmúlja az anyavegyületét. Ezt egy 2012-ben leírt három komponensű reakcióval hajtottuk végre, melyben egy aromás orto helyzetű dialdehid, egy izocianid és egy primer amino csoportot tartalmazó vegyület szerepel. A keletkező antibiotikum származékokat oszlopkromatográfiásan tisztítottuk, MALDI-TOF MS-el, HPLC-vel valamint NMR-el karakterizáltuk.A származékokon antibakteriális és antivirális vizsgálatokat végeztettünk el. Módosított szerkezetű antibiotikum származékaink kiváló antibakteriális hatással rendelkeztek a multirezisztens baktériumokkal szemben.Az ilyen típusú izoindol származékok eddig nem ismert mechanizmuson keresztül, olyan népegészségügyileg veszélyes vírusokat is képesek voltak elpusztítani mint az influenza A és B típusa, valamint a HIV.A jövőben szeretnénk a vírusok elleni hatásmechanizmust feltérképezni azáltal, hogy fluoreszcens vegyületeket kapcsolunk származékainkhoz, ezáltal konfokális mikroszkóp alatt követhetővé válik az antibiotikum beavatkozásának mechanizmusa a vírusok életciklusába.