Search

Makrolidni antibiotici koriste se u posljednjih 60 godina najčešće za liječenje infekcija gornjih i donjih dišnih puteva. Djelovanje makrolidnih antibiotika temelji se na inhibiciji sinteze bakterijskih proteina vezanjem antibiotika na 50S podjedinicu bakterijskog ribosoma. Povećanje bakterijske rezistencije na postojeće makrolidne antibiotike dovelo je do potrebe za otkrićem i razvojem novih antibiotika. Za potpuno razumijevanje bioaktivnosti makrolidnog antibiotika, potrebno je odrediti konformacije u slobodnom i vezanom stanju te istražiti interakcije s bakterijskim ribosomom. U ovom radu okarakteriziran je 9a-aminopropil derivat azitromicina, prekursor u sintezi makrozona, pomoću jedno- i dvodimenzijskih tehnika NMR. Makrozoni su konjugati azitromicina i tiosemikarbazona. Pomoću tehnike NOESY određena je konformacija prekursora u slobodnom stanju. Konformacija prekursora u vezanom stanju određena je pomoću tehnike trNOESY, dok su interakcije prekursora s ribosomom izoliranim iz bakterije Escherichia coli istražene pomoću tehnike STD. Macrolide antibiotics have been used over the past 60 years, to treat upper and lower respiratory tract infections. Macrolides inhibit bacterial protein synthesis by binding to the 50S subunit of the bacterial ribosome. Increasing bacterial resistance to existing macrolide antibiotics has speed up the process of discovery of new antibiotics. To fully understand bioactivity of macrolide antibiotics, it is necessary to determine structure and conformation in the free and bound states and to investigate the interactions with the bacterial ribosome. In this paper, the structure of 9a-aminopropyl derivative of azithromycin, a precursor in the synthesis of the corresponding macrozone, was characterized by using one- and two-dimensional NMR spectroscopy. Macrozones are conjugates of azithromycin and thiosemicarbazones. The conformation of the precursor in the free and bound states was determined by NOESY and transferred NOESY spectral analysis, while the interactions with the ribosome isolated from Escherichia coli were investigated using the STD technique.

Makrolidni antibiotici imaju važnu primjenu u stočarstvu i veterinarskoj medicini. Zbog neprikladne upotrebe antibiotika, može doći do pojavljivanja rezistentnih patogenih bakterija u intestinalnom traktu životinja koje se onda mogu prenijeti na ljude putem hrane, kontaminirane vode ili direktnim kontaktom sa životinjama. U ovom radu, ispitana je koncentracija sedamnaest makrolidnih antibiotika u 31 uzoraka mišića različitih životinja, primjenom tekućinske kromatografije visoke djelotvornosti i masene spektrometrije. Od ukupno 21 analiziranog uzorka, samo su dva uzorka bila pozitivna na ostatke ispitivanih makrolidnih antibiotika. Jedan uzorak je bio pozitivan na ostatke antibiotika tildipirozina, dok je drugi bio pozitivan na ostatke antibiotika tilozina A. Detektirane koncentracije rezidua antibiotika u navedenim uzorcima nisu bile veće od najveće dopuštene količine (NDK) propisane uredbom Europske komisije (EC) br. 37/2010. Macrolide antibiotics have important applications in animal husbandry and veterinary medicine. Due to the inappropriate use of antibiotics, resistant pathogenic bacteria can appear in the intestines of animals, which can then be transmitted to humans through food, contaminated water or direct contact with animals. In this experiment, the concentration of seventeen macrolide antibiotics in muscle samples of different animals was examined, using high performance liquid chromatography and mass spectrometry. Out of a total of 21 analyzed samples, only two samples were positive for residues of the tested macrolide antibiotics. One sample was positive for tildipyrosine residues, while the other was positive for tylosin A residues. The detected concentrations of antibiotic residues in these samples did not exceed the maximum residue levels (MRL) prescribed by the European Commission Regulation (EC) no. 37/2010.

Makrolidni antibiotici, kao što je azitromicin, imaju široku primjenu u liječenju infekcija dišnih puteva. Djeluju kao inhibitori sinteze proteina vežući se na bakterijsku ribosomsku podjedinicu 50S. Zbog povećane rezistencije bakterija javlja se potreba za razvojem novih, poboljšanih antibiotika. Dobru antibakterijsku aktivnost in vitro na odabrane Gram-pozitivne i Gram-negativne bakterije pokazuju makrozoni, novi konjugati azitromicina i tiosemikarbazida. Konjugacijom 9a-(γ-aminopropil) derivata azitromicina i novosintetiziranih tiosemikarbazida e1-e5 pripravljeno je pet novih spojeva, f1-f5. Sintetizirani spojevi pročišćeni su kolonskom kromatografijom, a struktura im je određena na temelju snimljenih jedno- i dvodimenzijskih spektara NMR te spektara MS. Budućim istraživanjima ispitat će se biološka aktivnost pripravljenih spojeva. Macrolide antibiotics, such as azithromycin, have been widely prescribed for the treatment of respiratory tract infections. They act as inhibitors of protein synthesis by binding to the bacterial ribosomal subunit 50S. Drug resistant microbial pathogens today represent a serious global problem that requires the discovery of new and more effective antimicrobial agents. Macrozones are novel conjugates of azithromycin and thiosemicarbazides that shows very good antibacterial activity. Five new compounds f1-f5 were prepared by conjugation of the 9a-(γ-aminopropil) azithromycin derivative and the newly synthesized thiosemicarbazides e1-e5. The synthesized compounds were purified by column chromatography. The structures of novel macrozones were proposed on the basis of recorded one- and two-dimensional NMR spectra and the MS spectra, respectively.

Makrozoni su novi konjugati azitromicina i derivata tiosemikarbazida koji pokazuju zadovoljavajuće antibakterijsko djelovanje in vitro na odabrane Gram-pozitivne i Gram-negativne bakterije. Zbog sve učestalije pojave bakterija rezistentnih na makrolide, nastavljaju se istraživanja s ciljem razvoja novih oblika makrolidnih antibiotika koji će biti djelotvorni na otporne bakterijske sojeve. Izolacija i određivanje strukture komponenata reakcijske smjese 9a-(2-feniletil)makrozona u ovome radu postignuta je primjenom vezanog sustava LC-SPE/NMR. Istraženi su uvjeti za uspješnu izolaciju i zadržavanje analita na SPE-nosačima. Makrozon je pokazao dobro zadržavanje na nepolarnoj nepokretnoj fazi SPE-nosača baziranoj na silika-materijalu, dok se veći broj polarnih onečišćenja zadržao bolje na divinilbenzenskim polimernim SPE-nosačima. Uz to, većina polarnih onečišćenja uspješno je ekstrahirana koristeći pritom veći dodatni protok vodene pokretne faze. Na temelju snimljenih jedno- i dvodimenzijskih spektara NMR, te analizom spektara MS, predložene su strukture izoliranih komponenata. Macrozones are new conjugates of azithromycin analogues, 9a-(γ-aminopropyl) derivatives, and thiosemicarbazides which show good in vitro activity against selected Gram-positive and Gram-negative bacterial strains. Due to the increasing number of macrolide-resistant bacteria, a search for new antibiotics continues, aimed at discovery of more effective antimicrobial agents. In this work, isolation and determination of the 9a-(2-phenylethyl)macrozone reaction mixture components was achieved using the LC-SPE/NMR system. Several parameters for successful separation and extraction of analytes were optimised. It was found that silica-bonded phase gave satisfactory results for the main compound, macrozone, however, for more polar compounds divinylbenzene polymer phase was better. Additionally, extraction efficiency for more polar impurities was obtained by using higher make-up flow. Structures of the isolated components were proposed on the basis of the recorded one- and two-dimensional NMR spectra and the MS spectra, respectively.

Aminoglikozidni antibiotici se upotrebljavaju u terapiji bolesti, kao aditivi stočnoj hrani, ili kao promotori rasta kako bi se poticao rast životinja. Dio apliciranih antibiotika se akumulira unutar različitih tkiva, a dio se izlučuje kroz urin, izmet, mlijeko i jaja tretiranih životinja, bilo kao nemetabolizirani ishodišni spojevi, ili kao njihovi metaboliti. To može predstavljati stvarnu prijetnju potrošaču, kroz izloženost ostacima antibiotika, a moguć je razvoj i prijenos antibiotičke rezistencije ili pojava alergija i drugih zdravstvenih poremećaja. Negativni aspekti uporabe antibiotika kod životinja potvrđuju važnost kontinuiranog praćenja ostataka antibiotika, kao i razvoja učinkovitih analitičkih tehnika za utvrđivanje njihove bioakumulacije u tkivima i precizne koncentracije ostataka antibiotika u proizvodima životinjskog podrijetla namijenjenih ljudskoj prehrani.