Hydroxylamine derivatives as a new paradigm in the search of antibacterial agents
Miret-Casals, Laia (Universitat de Barcelona. Departament de Química Orgànica)
Baelo, Aida (Institut de Bioenginyeria de Catalunya)
Julián Gómez, Esther (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Genètica i de Microbiologia)
Astola, Josep (Institut de Bioenginyeria de Catalunya)
Lobo-Ruiz, Ariadna (Universitat de Barcelona. Departament de Química Orgànica)
Albericio, Fernando (University of Kwazulu-Natal. School of Chemistry & Physics)
Torrents, Eduard (Institut de Bioenginyeria de Catalunya)

Data:	2018
Resum:	Serious infections caused by bacteria that are resistant to commonly used antibiotics have become a major global healthcare problem in the 21st century. Multidrug-resistant bacteria causing severe infections mainly grow in complex bacterial communities known as biofilms, in which bacterial resistance to antibacterial agents and to the host immune system is strengthened. As drug resistance is becoming a threatening problem, it is necessary to develop new antimicrobial agents with novel mechanisms of action. Here, we designed and synthesized a small library of N -substituted hydroxylamine (N-HA) compounds with antibacterial activity. These compounds, acting as radical scavengers, inhibit the bacterial ribonucleotide reductase (RNR) enzyme. RNR enzyme is essential for bacterial proliferation during infection, as it provides the building blocks for DNA synthesis and repair. We demonstrate the broad antimicrobial effect of several drug candidates against a variety of Gram-positive and Gram-negative bacteria, together with low toxicity toward eukaryotic cells. Furthermore, the most promising compounds can reduce the biomass of an established biofilm on Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, and Escherichia coli. This study settles the starting point to develop new N -hydroxylamine compounds as potential effective antibacterial agents to fight against drug-resistant pathogenic bacteria.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad BIO2015-63557-R Ministerio de Economía y Competitividad SAF2015-63867-R Ministerio de Economía y Competitividad CTQ2015-67870-P Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-229 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-1260 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-137 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1079 Ministerio de Educación, Cultura y Deporte FPU13/06083
Nota:	Altres ajuts: Catalan and Spanish cystic fibrosis federation, the EIT Health, and Obra Social "La Caixa"
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Biofilms ; Antimicrobial agents ; Peptides and proteins ; Bacteria ; Antibacterial activity
Publicat a:	ACS omega, Vol. 3, Issue 12 (December 2018) , p. 17057-17069, ISSN 2470-1343

DOI: 10.1021/acsomega.8b01384
PMID: 31458325

13 p, 3.3 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats