Изучение антибактериальной активности и энергии связывания с пептидным лигандом гибридным антибиотиков ванкомицин-азитромицин и эремомицин-азитромицин Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

Изучение антибактериальной активности и энергии связывания с пептидным лигандом гибридных антибиотиков ванкомицин—азитромицин и эремомицин—азитромицин

Е. Е. БЫКОВ, Е. П. МИРЧИНК, Е. Б. ИСАКОВА, Е. Н. БЫЧКОВА, Е. Н. ОЛСУФЬЕВА, А. Н. ТЕВЯШОВА

НИИ по изысканию новых антибиотиков им. Г.Ф. Гаузе, Москва

Study of Antibacterial Activity and Energy of Formation of Peptide Ligand Complexes With Hybrid Antibiotics Vancomycin—Azithromycin and Eremomycin—Azithromycin

E. E. BYKOV, E. P. MIRCHINK, E. B. ISAKOVA, E. N. BYCHKOVA, E. N. OLSUF'YEVA, A. N. TEVYASHOVA Gause Institute of New Antibiotics, Moscow

Изучена антибактериальная активность гибридных антибиотиков ванкомицин—азитромицин (С11, С12 - карбонат) и эремомицин—азитромицин (С11, С12 - карбонат) и проведены квантово-химические расчёты энергии их взаимодействия с пептидным лигандом — модельным трипептидом a, e-dl-Ac-i-Lys-^-Ala-D-Ala полуэмпирическим методом PM6. Получены данные о геометрических параметрах комплексов антибиотиков с лигандом, энергиях их образования и влиянии состояния протонирования группы NHCH3. Выявлена корреляция между энергией образования комплекса гибридных антибиотиков с лигандом и антибактериальной активностью в отношении грамположительных бактерий.

Ключевые слова: ванкомицин, эремомицин, азитромицин, гибридные антибиотики, антибактериальная активность, комплекс антибиотик—лиганд, квантово-химическое изучение, полуэмпирический метод PM6.

Antibacterial activity of hybrid antibiotics vancomycin—azithromycin (C11, C12-carbonate) and eremomycin—azitromycin (C11, C12-carbonate) was evaluated. Quantum chemical calculations of complexes of hybrid antibiotics with a model tripeptide ligand a, e-di-Ac-i-Lys-^-Ala-D-Ala by the semi empirical PM6 method provided data on geometrical parameters of complexes along with the energy of their formation and the influence of protonation of the NHCH3 group. A correlation between the energy of formation of antibiotics-ligand complexes and antibacterial activity of hybrid antibiotics against Gram-positive bacterial strains was found.

Keywords: vancomycin, eremomycin, azithromycin, hybrid antibiotics, antibacterial activity, antibiotic—ligand complex, quantum chemical calculations, semi empirical method PM6.

Введение

Природные гликопептидные антибиотики ванкомицин (1) и эремомицин (2) (рис. 1) высокоактивны в отношении широкого спектра грамположительных бактерий Staphylococcus aureus, включая метилциллинорезистентные (MRSA), а также Enterococcus spp., Clostridium difficile и др., чувствительные и устойчивые к беталактамам, фторхинолонам и тетрациклинам [1, 2]. Механизм действия гликопептидных антибиотиков основан на ингибировании синтеза клеточной стенки бактерий путём их прочного связывания с М-ацил-^-А1а-^-А1а-фрагментом растущего пептидогликана [3]. Пять водородных связей между атомами пептида-мишени и «связывающего кармана» обеспечивают прочное удерживание антибиотиком мишени бактериальной клетки (рис. 2, а).

© Коллектив авторов, 2017

Адрес для корреспонденции: 119021 Москва, ул. Б. Пироговская, 11. НИИНА им. Г. Ф. Гаузе. E-mail: chu1is@mai1.ru

Среди антибактериальных средств широкого спектра действия весьма эффективны макролид-ные антибиотики, которые активны в отношении многих грамположительных и грамотрица-тельных бактерий. Среди антибиотиков данного класса полусинтетический 15-членный макро-лид азитромицин (3) (см. рис. 1) обладает наилучшими фармакологическими характеристиками [4, 5]. Механизм действия макролидов основан на ингибировании синтеза белков, их мишень — пептидил-трансферазный центр на 50S субъединице рибосомы.

Однако даже такой высокоэффективный антибиотик резерва как ванкомицин (1) или широко применяемый антибиотик азитромицин (3) со временем становятся бессильны в борьбе с некоторыми штаммами бактерий, которые в результате мутации приобрели устойчивость к ним.

Гликопептидоустойчивые энтерококки (GRE) используют для построения бактериальной стенки не фрагмент-^-Ala-^-Ala, а депсипептид-^-Ala-^-Lactate (см. рис. 2, б) [6]. При этом образу-

Рис. 1. Структуры антибиотиков ванкомицина (1), эремомицина (2), азитромицина (3), С11,С12-карбонатного аналога азитромицина (4) и их гибридных аналогов 5 и 6.

а, в - сИ-Ас-Ы-уэ-О -А1а-0-А1а (1-АА")

Ванкомицин+ + LAA" (1а) Эремомицин+ + 1.АА" (2а) Ванко-азитро+ + 1-АА" (5а) О =

Р!=ОН; Х=С1; У=Н; R=OH; Х=Н; У=эремозаминил-а Эремо-азитро+ + 1.АА" (6а) С*

1,=он, г2=н, о=он г-,=н; г2=он, о=он

а, г. - сЛ-Ас-Ыуэ-О -А1а-0-1_ас4а4е

Рис. 2. Молекулярные комплексы антибиотиков с модельным пептидом a,e-di-Ac-Z.-Lys-D-Ala-D-Ala (LAA-) (э) - 1а, 2а, 5а и 6а и с модельным депсипептидом a,e-di-Ac-¿-Lys-D-Ala-D-Lactate (б).

Пунктирными линиями показаны водородные связи, толстой стрелкой - отталкивание между атомами кислорода.

ются только четыре водородные связи, поскольку имеет место отталкивание между карбонатной группой остатка аминокислоты 4 и кислородом сложноэфирной группы депсипептида. Такой комплекс не стабилен, что приводит к резкому снижению антибактериальной активности антибиотика.

Для другого типа резистентности, т.н. резистентности среднего уровня СТ8Л, описан иной механизм действия, который связан с мутацией, вызывающей перепроизводство несшитых цепочек предшественника пептидогликана. В результате увеличивается число остатков-^-Л1а-^-Ла, и концентрации антибиотика оказывается недостаточно для полного ингибирования биосинтеза пепти-догликана. Для азитромицина также выделены устойчивые клинические изоляты бактерий [7].

Резистентность бактерий к применяемым антибиотикам — одна из наиболее насущных проблем современной антибактериальной терапии [8], которая требует от исследователей создания новых антибактериальных средств, преодолевающих эту резистентность [9]. Высокоэффективные антибактериальные препараты нового поколения могут быть созданы путём направленной химической модификации наиболее активных природных антибиотиков [10].

В последние годы все большее внимание исследователей привлекают гибридные структуры, в которых молекулы антибиотиков разных классов соединены между собой ковалентной связью [11, 12]. Такие препараты перспективны для лечения инфекционных болезней, вызванных муль-тирезистентными бактериями. Из литературных

источников известно, что свойства гибридных структур не являются простым сложением свойств составляющих их антибиотиков. Кова-лентно-связанные антибиотики могут обладать новыми свойствами и иметь более широкий спектр действия, чем каждый из компонентов гибридной структуры или при сочетанном их применении. Изучение механизмов действия таких гибридных антибиотиков особенно важно.

Настоящая работа посвящена изучению антибактериальной активности гибридных антибиотиков ванкомицин — азитромицин-(С11, С12-карбонат) (5) и эремомицин — азитроми-цин-(С11, С12-карбонат) (6), а также квантово-химическим расчётам энергии их взаимодействия с пептидным лигандом — модельным трипептидом а,£-Ш-Ас-Х-Ьу5-^-А1а-^-А1а полуэмпирическим методом РМ6.

Материал и методы

В работе использованы гидрохлорид ванкомицина (сокращенно ванко) (1) и азитромицин дигидрат (сокращенно азитро) (3) — фирмы Sigma-A1drich (США). Сульфат эремо-мицина (сокращенно эремо) (2) получен на опытной установке ФГБНУ «НИИНА». Азитромицин (карбонат — С11, С12) (4), карбоксамид ванкомицина и 4''-0-(2-аминоэтилкарба-моил) азитромицина (карбонат — С11, С12) (сокращенно ванко-азитро) (5) и карбоксамид эремомицина и 4''-0-(2-аминоэтилкарбамоил) азитромицина (карбонат — С11, С12) (сокращенно эремо-азитро) (6) получены в ФГБНУ «НИ-ИНА» [13]. Определение антибактериальной активности антибиотиков (1—3, 5 и 6) проводилось с использованием микрометода определения минимальной подавляющей концентрации (МПК) методом серийных разведений в бульоне Мюллера—Хинтон с использованием 96-луночных стерильных планшетов [14—16]. Метод разведения основан на использовании двойных последовательных разведений исследуемого вещества от максимальной концентрации к минимальной. При этом исследуемое вещество в различных концентрациях вносят в жидкую питательную среду (бульон). Оценку роста бактериальных культур проводят визуально, сравнивая рост микроорганизмов в присутствии изучаемых

тест-соединений с ростом бактериальных культур без них. Первую наименьшую концентрацию исследуемого вещества (из серии последовательных разведений), где визуально не определяется бактериальный рост, принято считать минимальной подавляющей концентрацией (МПК, мкМ). Все квантово-химические расчёты энергии взаимодействия антибиотиков с пептидным лигандом — модельным трипептидом а,£^-Ас-Х-ЬуБ-.0-А1а-.0-А1а проведены с использованием стандартного пакета программ Spartan-10 [17] полуэмпирическим методом РМ6 [18].

Результаты и обсуждение

В гибридных структурах ванко-азитро (5) и эремо-азитро (6) антибиотики соединены между собой ковалентно через спейсер — 2-аминоэтил-карбамоильную группу с использованием функциональных групп, которые непосредственно не участвуют в связывании с мишенью. Согласно данным литературы, такими группами являются для гликопептидов 1 или 2 концевая карбоксильная группа и для азитромицина (3) — гидроксиль-ная группа при С-4'' остатка Ь-кладинозы [19]. Кроме того, многочисленные исследования показали, что модификация 4''-гидроксильной группы остатка кладинозы способствует преодолению резистентности, обусловленной модификацией нуклеотида А2058 в сайте связывания рибосомы с макролидом, в то время как трансформация 11 и 12 гидроксильной групп с получением циклического карбоната или карбамата способствует преодолению резистентности, связанной с активным транспортом антибиотика из клетки [20].

Результаты изучения антибактериальной активности гибридных антибиотиков ванкомицин — азитромицин (С11, С12-карбонат) (5) и эремоми-цин—азитромицин (С11, С12-карбонат) (6) в сравнении с исходными 1, 2 и азитромицином (3) представлены в табл. 1.

В работе были использованы клинические изоляты девяти штаммов грамположительных

Таблица 1. Изучение антибактериальной активности антибиотиков (1-3) и гибридных аналогов (5, 6)

Штамм МПК, ^M*

1 2 3 5 6

Грамположительные

I Staphylococcus aureus 25923 ATCC 0,7 0,15 1,2 0,4 t 0,8 \

II Staphylococcus epidermidis 533 0,3 ~ 0,15 2,5 0,4 ~ 0,81

III Staphylococcus aureus 3797 (GISA) 2,7 2,4 >39,0 1,7 t 1,6 t

IV Staphylococcus aureus 1025 (GISA) 5,4 9,6 19,7 >13,4 3,2 t

V Enterococcus faecium 568 0,7 0,15 9,8 0,4 t 0,81

VI Enterococcus faecium 569 (GRE) >21,4 >19,2 9,8 >13,4 3,2 tt

VII Enterococcusfaecalis 560 (GRE) >21,4 >19,2 >39,0 13,4 6,5 t

VIII Streptococcus pneumoniae 49619 ATCC (S) 1,3 0,6 ^ 9,8 0,4 t 0,8 ~

IX Streptococcus agalactis 52 5,46 0,6 >39,0 13,4 3,21

Грамотрицательныш

X E.coli 25922 ATCC >21,4 >19,2 9,8 >13,4 >13,0

Примечание. * - Увеличение активности (МПК, цМ) аналогов 5 или 6 в результате присоединения к антибиотику 1 или 2 аналога азитромицина (4) отмечено значком | и жирным шрифтом, причем два значка Ц обозначают существенное, принципиальное увеличение активности. Снижение активности аналогов 5 или 6 в результате присоединения к антибиотику 1 или 2 аналога азитромицина (4) отмечено значком | и курсивом. Отсутствие влияния присоединенного 4 в гибридных аналогах 5 и 6 на активность исходных 1 и 2 отмечено значком «.

Таблица 2. Энергия связывания антибиотиков 1, 2 и 5, 6 с лигандом a,e-di-Ac-¿-Lys-D-Ala-D-Ala ^АА-) с образование комплексов 1а, 2а и 5а, 6а (метод РМ6); М-концевая группа пептидного кора протонирована (N404+)

Энергия связывания Ванко (1а) Эремо (2а) Ванко-азитро (5а) Эремо-азитро (6а)

(1+ + ЬЛЛ-) (2+ + ЬЛЛ-) (5+ + ЬЛЛ-) (6+ + ЬЛЛ-)

ДО298,* ккал/моль -108,6 -97,7 -122,5 -101,5

Примечание. *Величина ДС298, полученная методом Б31_УР/6-31С*, составляет - 122,7 ккал/моль [21].

Таблица 3. Энергия связывания антибиотиков 1, 2 и 5, 6 с лигандом a,e-di-Ac-¿-Lys-D-Ala-D-Ala ^АА-) с образование комплексов 1б, 2б и 5б, 6б (метод РМ6), М-концевая группа пептидного кора не протонирована (МНСН3)

Энергия связытания Ванко (16) Эремо (26) Ванко-азитро (56) Эремо-азитро (66)

(1 + ЬЛЛ-) (2 + ЬЛЛ-) (5 + ЬЛЛ-) (6 + ЬЛЛ-)

ДО298,* ккал/моль -45,0 -61,0 -51,09 -42,9

Примечание. *Величина ДС298, полученная методом Б31_УР/6-31С*, составляет - 87,7ккал/моль [22].

бактерий — стафилококков, энтерококков и стрептококка (1—1Х) и одного штамма грамотри-цательной бактерии — Е.еоН (X), а также два штамма стафилококка с пониженной чувствительностью к гликопептидам О^А-типа (III, IV) и два резистентных штамма энтерококков ОКБ-типа (VI, VII).

Было установлено, что ковалентное присоединение аналога азитромицина (4) к ванкоми-цину (1) («гибрид» 5) увеличивает активность гликопептида в 1,3—3,2 раза в отношении 5 штаммов грамположительных бактерий — стафилококков и энтерококков (I, II, III, V, VIII). В отношении стрептококка IX гибридный аналог (5) не активен.

Для эремомицина (2) установлена иная закономерность в изменении антибактериальной активности при ковалентном присоединении к нему аналога азитромицина (4) с образованием «гибрида» (6). По сравнению с высокой активностью «гибрида» на основе ванкомицина (5), активность «гибрида» на основе эремомицина (6) в отношении чувствительных штаммов I, II, V, IX ниже активности исходного 2 в 1,3—1,8 раз. Однако в отношении стрептококка IX, в отличие от результата для «гибрида» 5, «гибрид» 6 показывает заметную активность (МПК=3,2 мкМ), хотя и сниженную в 5,3 раза по сравнению с таковой для исходного антибиотика 2 (МПК=0,6 мкМ).

В отличие от гликопептидов, которые действуют на внешней стороне клеточной стенки бактерии, азитромицину (3), чтобы достигнуть своей мишени — рибосомы 508, необходимо проникнуть внутрь клетки. Макролидный антибиотик 3 высокоактивен в отношении 2 штаммов чувствительных стафилококков (I, II), но не активен или малоактивен в отношении стафилококков III, IV и стрептококка IX и умеренно активен в отношении 3 штаммов грамположи-

тельных бактерий V, VI, VIII и грамотрицатель-ной бактерии (X).

Гликопептидные антибиотики 1 и 2 не активны в отношении грамотрицательных бактерий, включая штамм Е.еоН 25922 ЛТСС (МПК > 13,4 мкМ), поскольку они не могут преодолеть наружную оболочку, которую имеют эти бактерии, и не могут непосредственно влиять на биосинтез пептидоглика-на внутренней стенки бактерии. Отсутствие у гибридных структур 5 и 6 активности в отношении грамотрицательного штамма бактерии Е.еоН 25922 ЛТСС (МПК > 13,4 мкМ) так же свидетельствует об их неспособности проходить через наружный слой клетки бактерии. Полученные результаты свидетельствуют о том, что ковалентное присоединение молекулы аналога азитромицина (4) к глико-пептиду 1 или 2 («гибриды» 5 и 6) может существенно менять антибактериальную активность исходных гликопептидов.

Установлено, что исходные гликопептиды 1 и 2, и их гибридные аналоги 5 и 6 высокоактивны в отношении чувствительных штаммов грамположительных бактерий и не активны в отношении грамотрицательной бактерии. Следовательно, можно с большой вероятностью предположить, что активность в отношении чувствительных штаммов бактерий гибридных антибиотиков 5 и 6 определяется не за счёт азитромициновой части, а за счёт гликопептидной части гибридной молекулы. В свою очередь, механизм действия «гибридов» заключается в способности присоединяться к мишени -^-Л1а-^-Л1а растущего пептидоглика-на на поверхности клетки.

Квантово-химические расчёты методом РМ6, показали, что гибридные аналоги 5 и 6 так же способны связываться с модельным лигандом — пептидом а,£-ё1-Лс-Х-Ьу5-^-Л1а-^-Л1а, как и исходные гликопептиды 1 и 2 (рис. 2, а, табл. 2, 3). На рис. 3—6 представлены 3Б-модели

Рис. 3. 3й-Модель Стюарта-Бриглеба комплекса ванкомицина с a,E-di-Ac-L-Lys-D-Ala-D-Ala (1а), рассчитанная методом РМ6; атомы лиганда выделены белым цветом.

Рис. 4. 3й-Модель Стюарта-Бриглеба комплекса эре-момицина с a,Б-di-Ac-L-Lys-D-Ala-D-Ala (3а), рассчитанная методом РМ6; атомы лиганда выделены белым цветом.

Стюарта-Бриглеба комплексов этих антибиотиков 1а, 2а и их гибридных аналогов 5а и 6а с модельным лигандом.

На рис. 3—6 видно, что для всех рассматриваемых структур характер расположения лиганда относительно связывающего кармана имеет практически одинаковый характер взаимодействия лиганда с ключевым фрагментом связывающего кармана-^-А1а-^-А1а. В случае ванкомицина (1) остаток Ь-лизина отдалён от пептидного кора, а в случае эремомицина — приближен к С-концевому фрагменту пептидного кора антибиотика. В «гибриде» ванкомицина (5) азитро-мициновый фрагмент находится на одной линии (оси) с пептидным кором, тогда как в «гибриде» эремомицина (6) азитромициновый фрагмент находится под углом ~140° от воображаемой линии с пептидным кором антибиотика в сторону, противоположную от лиганда.

Методом РМ6 было показано, что для связывания лиганда а,£^-Ас-Х-Ьу5-^-А1а-^-А1а с ванкомицином (1) (при условии протонирова-ния концевой аминогруппы группы (МНСН+ пептидного кора) Д0298 взаимодействия составляет большую величину (-108,6 ккал/моль), чем таковая для связывания эремомицина (2) с тем же лигандом (-97,7 ккал/моль) (табл. 2). Установлено, что присоединение остатка азитро-

мицина к ванкомицину («гибрид» 5) приводит к усилению связывания антибиотика с лигандом, о чём свидетельствует увеличение Д0298 на 13,9 ккал/моль. В то же время для эремомицина присоединение остатка азитромицина (с образованием «гибрида» 6) увеличивает энергию связывания Д0298 антибиотика с пептидом незначительно — на 3,8 ккал/моль.

Если же группа М-концевая группа пептидного кора не протонирована (МНСН3), расчёты полуэмпирическим методом РМ6 показывают, что эремомицин 2 связывается с лигандом ЬАА- сильнее, чем ванкомицин 1: Д0298 для комплексов 2б и 2б соответственно равны -61,0 и -45,0 ккал/моль (табл. 3). Присоединение остатка азитро (4) к ван-комицину (1) приводит к увеличению энергии связывания гликопептидного антибиотика с модельным пептидом независимо от того, что N концевая группа аминогруппа пептидного кора протонирована (МНСН+) (комплекс 5а) Д0298 (на 13,9 ккал/моль) или не протонирована (МНСН3) (комплекс 5б) (на 6,1 ккал/моль). Т.е. влияние положительного заряда на концевой аминогруппе для связывания с лигандом в случае ванкомицина не существенно.

Для эремомицина (2) в случае протонирован-ной формы (МНСН+) ковалентное присоединение остатка азитро (4) (гибридное соединение 6) приводит к незначительному увеличению энергии связывания Д0298 с лигандом на 3,8 ккал/моль (комплекс 6а). А в случае непротони-рованной формы эремомицина (2) (МНСН3) ко-валентное присоединение к нему остатка азитро-мицина (комплекс 6б) приводит к существенному снижению энергии связывания с лигандом

AG298 на 18,1 ккал/моль (комплекс 56). Т.о. наличие положительного заряда на концевой аминогруппе для эремомицина имеет существенное значение. В целом, протони-рованная форма антибиотиков (1а, 2а, 5а и 6а) связывается с лигандом сильнее, чем непротони-рованная (16, 26, 56 и 66).

Иными словами, присутствие остатка азитро-мицина (гибрид 5) на С-концевой группе

пептидного кора ванко-мицина (1) усиливает его взаимодействие с модельным лигандом, независимо от заряда на N-конце-вой группе пептидного кора. И, напротив, в случае эремомицина (2), присутствие остатка азитро-мицина (гибрид 6) заметно снижает значение энергии связывания AG298 с лигандом, если N-концевая группа не-протонирована (NHCH+), или не существенно влияет на изменение величины энергии связывания с лигандом, если N-концевая группа протонирована.

Гибридный аналог ван-комицина (5) аналогично исходному ванкомицину (1) не подавляет в эксперименте in vitro рост устойчивого штамма стафилококка IV (GISA-типа), а также рост устойчивых штаммов энтерококков VI, VII (GRE

типа), у которых мишень D-Ala-^-Ala заменена на -^-Ala-^-Lactate (рис. 2, б).

В отношении резистентных штаммов стафилококков (GISA) III, IV активность гибридного аналога эремомицина (6) по сравнению с таковой для исходного 2 увеличивается в 1,5 и 3 раза, соответственно. Этот аналог 6, в отличие аналога ванко-мицина 5, также проявляет заметную активность в отношении резистентных штаммов энтерококков VI, VII (GRE типа) - МПК ~3,2 и 6,5 мкМ. Активность гибридного аналога эремомицина 6 по сравнению с таковой для гибридного аналога ванкоми-цина 5 может быть объяснена иным, отличным от

Рис. 5. Эй-Модель Стюарта-Бриглеба комплекса «гибрида» ванко-азитро с a,£-di-Ac-Z.-Lys-D-Ala-D-Ala (4а), рассчитанная методом РМ6; атомы лиганда выделены белым цветом.

Рис. 6. Эй-Модель Стюарта-Бриглеба комплекса «гибрида» эремо-азитро с a,E-di-Ac-L-Lys-D-Ala-D-Ala (5а), рассчитанная методом РМ6; атомы лиган-да выделены белым цветом.

классического типа связывания с мишенями -D-Ala-D-Ala или -D-Lactate-D-Ala, механизмом действия. В работах [23, 24] описаны возможные модели механизмов действия на бактериальную клетку аналогов эремомицина, преодолевающих резистентность грамположительных штаммов типа GRE и GISA и не связанных с взаимодействием с классическими мишенями.

Выводы

1. Присоединение молекулы азитромици-нового производного 4 к ванкомицину (1) или эремомицину (2) не приводит к потере анти-

бактериальной активности в отношении грам-положительных бактерий (I, II, III, V и VIII), а квантово-химические расчеты подтверждают, что их активность определяется сродством к мишени -D-Ala-D-Ala.

2. Более высокая активность «гибрида» ван-комицина с азитромицином 5 по сравнению с активностью «гибрида» эремомицина с азитромицином 6 в отношении чувствительных штаммов грамположительных бактерий (I, II, III, V и VIII), коррелирует со значениями энергий связывания AG298 гибридных аналогов с модельным пептидом a,£-di-Ac-L-Lys-D-Ala-D-Ala, полученных квантово-химическими расчётами для непрото-нированной формы молекулы антибиотика.

ЛИТЕРАТУРА

1. Svetitsky S, Leibovich L, Paul M. Comparative Efficacy and Safety of Vancomycin verus Teicoplanin: Systematic Review and Meta-Analysis. Antimicrob Agents Chemother 2009; 53: 10: 4069-4079.

2. Binda E, Marinelli F, Marcone G. L. Old and New Glycopeptide Antibiotics: Action and Resistance. Antibiotics 2014; 3: 572—594.

3. Barna J. C. J., Williams D.H. The structure and mode of action of glycopeptide antibiotics of the vancomycin group. Ann Rev Microbiol 1984; 38; 339—357.

4. Zuckerman J. M, Qamar F, Bono B. R. Review of macrolides (azithromycin, clarithromycin), ketolids (telithromycin) and glycylcyclines (tigecycline). Med Clin North Am 2011; 95: 4: 761—791.

5. Сазыкин Ю. О., Иванов В. П., Салова Т. В. Кетолиды — производные эритромицина с активностью против макролидорезистентных бактерий. Антибиотики и химиотер 2000; 2: 3—4. / Sazykin Ju. O, Ivanov V. P., Salova T. V. Ketolidy — proizvodnye jeritromicina s aktivnost'ju pro-tiv makrolidorezistentnykh bakterij. Antibiotiki i khimioter 2000; 2: 3-4. [in Russian]

6. Bugg, T. D. H, Wright, G. D, Dutka-Malen, S. etal. Molecular basis ofvan-comycin resistance in Enterococcus faecium BM4147: biosynthesis of a dep-sipeptide peptidoglycan precursor by vancomycin resistance proteins VanH and VanA. Biochemistry 1991; 30: 10408—10415.

7. Веселое А. В., Козлов P. С. Азитромицин: современные аспекты клинического применения. Клин микроб антимикроб химиотер 2006; 8: 1: 18—32. / Veselov A. V., Kozlov R. S. Azitromicin: sovremennye aspekty klinicheskogo primenenija. Klin mikrob antimikrob khimioter 2006; 8: 1: 18—32. [in Russain]

8. Davies J., Davies D. Origins and evolution of antibiotic resistance. Micribiology and Molecular Biology Reviews 2010; 74: 3: 417—433.

9. Renwick M. J., Brogan D. M., Mossialos E. A systematic review and critical assessment of incentive strategies for discovery and development of novel antibiotics. J. Antibiot. 2015; 69: 73—88.

10. Butler M. S., Blaskovich M. A. T., Cooper M. A. Antibiotics in the clinical pipeline at the end of 2015. J. Antibiot., doi: 10.1038/ja.2016.72; published online 29 June 2016.

11. Pokrovskaya V., Baasov T. Dual-acting hybrid antibiotics: a promising strategy to combat bacterial resistance. Expert Opin Drug Discovery 2010; 5: 883—902.

12. Тевяшова А. Н., Олсуфьева Е. Н., Преображенская М.Н. Создание антибиотиков двойного действия как путь поиска новых перспективных лекарственных препаратов Успехи химии 2015; 84: 1: 61—97. / Tevjashova A. N., Olsufeva E. N., Preobrazhenskaja M.N.Sozdanie antibi-otikov dvojnogo dejstvija kak put' poiska novykh perspektivnykh lekarstven-nykh preparatov Uspekhi khimii 2015; 84: 1: 61—97. [in Russian]

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:

Быков Евгений Евгеньевич — к.х.н., с.н.с. лаборатории химической трансформации антибиотиков ФГБНУ «НИИНА», Москва

Мирчинк Елена Павловна — д.м.н., в.н.с. лаборатории фармакологии и химиотерапии ФГБНУ «НИИНА», Москва

Исакова Елена Борисовна — н.с. лаборатории фармакологии и химиотерапии ФГБНУ «НИИНА», Москва

3. В отличие от гибридного аналога ванко-мицина (5), гибридный аналог эремомицина (6) проявляет заметную активность в отношении резистентных штаммов стафилококков (GISA) (III, IV) и в отношении резистентных штаммов энтерококков VI, VII (GRE типа), которую можно объяснить влиянием остатка азитромицина, присоединённого по С-концевой группе пептидного кора антибиотика 2.

Благодарности.

Работа А. Н. Тевяшовой выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 16-34-60110.

13. Патент РФ, № 2578604. Опубликован 27.03.2016, бюлл. №9. / Patent RF, № 2578604. Opublikovan 27.03.2016, bjull. №9. [in Russain]

14. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам (Методические указания МУК 4.2.1890-04). Утверждены и введены в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации. Онищенко Г. Г.: 04.03.2004 г. / Opredelenie chuvstvitel'nosti mikroorganizmov k antibakterial'nym preparatam (Metodicheskie ukazanija MUK 4.2.1890-04). Utverzhdeny i vvedeny v dejstvie Glavnym gosudarstvennym sanitarnym vrachom Rossijskoj Federacii. Onishhenko G. G.: 04.03.2004 g. [in Russain]

15. Руководством по проведению доклинических исследований лекарственных средств / часть первая — Издание ФГБУ «НЦЭСМП» Минз-дравсоцразвития России, 2012. / Rukovodstvom po provedeniju dok-linicheskikh issledovanij lekarstvennykh sredstv / chast' pervaja — Izdanie FGBU «NCJeSMP» Minzdravsocrazvitija Rossii, 2012. [in Russain]

16. Рекомендациями Национального Комитета Клинических Лабораторных Стандартов США (NCCLS), [NCCLS Reference Method for Broth Dilution Antibacterial Susceptibility Testing, USA 2000]. / Rekomendacijami Nacional'nogo Komiteta Klinicheskikh Laboratornykh Standartov SShA (NCCLS), [NCCLS Reference Method for Broth Dilution Antibacterial Susceptibility Testing, USA 2000]. [in Russain]

17. https: //www.wavefun.com/

18. Lee J.-G., Sagui C., Roland C. New Algorithms for Macromolecular Simulation in Book: New Algorithms for Macromolecular Simulation 2006; 49: 343—353. Leimkuhler B., Chipot C., Elber R., Laaksonen A., Schlick A. M. T., Schutte C., Skeel R. (Eds.) Springer.

19. C. Walsh. Antibiotics: Actions, origins, resistance 2003: 23—36. Washington, DC: ASM Press.

20. Ma C., Liu Z., Song H., Jiang R., He F., Ma S. Synthesis and antibacterial activity of novel 11, 12-cyclic carbonate azithromycin 4''-O-carbamate derivatives. J. Antibiotics 2010; 63: 3—8.

21. Yang Z., Vorpagel E. R., Laskin J. Experimental and Theoretical Studies of the Structures and Interactions of Vancomycin Antibiotics with Cell Wall Analogues. J Am Chem Soc 2008; 130: 13013—13022.

22. Yang Z., Vorpagel E. R., Laskin / Influence of the Charge State on the Structures and Interactions of Vancomycin Antibiotics with Cell-Wall Analogue Peptides: Experimental and Theoretical Studies [a] Chem Eur J 2009; 15: 2081—2090.

23. Printsevskaya S. S., Pavlov A. Y., Olsufyeva E. N. et al. Synthesis and mode of action of hydrophobic derivatives of glycopeptide antibiotic eremomycin and des-(N-methyl-D-leucyl)eremomycin against glycopeptide-sensitive and -resistant bacteria. J Med Chem 2002; 45: 1340—1345.

24. Chang J., Zhou H., Preobrazhenskaya M. et al. The carboxyl terminus of eremomycin facilitates binding to the non-D-Ala-D-Ala segment of the peptidoglycan pentapeptide steam. Biochemistry 2016: 55: 3383—3391.

Бычкова Елена Николаевна — н.с. лаборатории химической трансформации антибиотиков ФГБНУ «НИИНА», Москва

Олсуфьева Евгения Николаевна — д.х.н., гл.н.с. лаборатории химической трансформации антибиотиков ФГБНУ «НИИНА», Москва

Тевяшова Анна Николаевна — д.х.н., в.н.с. лаборатории химической трансформации антибиотиков ФГБНУ «НИИНА», Москва