Gratias tibi ago quod nature.com invisisti. Versio navigatri quam uteris limitatam sustentationem CSS habet. Pro optima experientia, commendamus ut recentissimam versionem navigatri utaris (vel modum compatibilitatis in Internet Explorer deactivas). Praeterea, ut continua sustentatio praestetur, hic situs stilos vel JavaScript non continebit.
Synthon 3-(anthracen-9-yl)-2-cyanoacryloyl chloridum 4 synthesizatum est et ad varia composita heterocyclica valde activa synthesizanda per reactionem cum variis nucleophilis nitrogenii adhibita est. Structura cuiusque compositi heterocyclici synthesizati diligenter per analysin spectroscopicam et elementalem descripta est. Decem ex tredecim novis compositis heterocyclicis efficaciam faventem contra bacteria multiresistentia (MRSA) demonstraverunt. Inter ea, composita 6, 7, 10, 13b, et 14 maximam activitatem antibacterialem cum zonis inhibitionis prope 4 cm ostenderunt. Attamen, studia molecularis docking revelaverunt composita diversas affinitates ligationis ad proteinum penicillinum ligans 2a (PBP2a), scopum clavem resistentiae MRSA, habere. Quaedam composita, ut 7, 10 et 14, maiorem affinitatem ligationis et stabilitatem interactionis in loco activo PBP2a comparata cum ligando quinazolinoni co-crystallizato demonstraverunt. Contra, composita 6 et 13b inferiores valores docking (coniunctionis molecularis) habuerunt, sed tamen significantem actionem antibacterialem exhibuerunt, composito 6 infimos valores MIC (9.7 μg/100 μL) et MBC (78.125 μg/100 μL) habente. Analysis docking interactiones clavis, inter quas nexus hydrogenii et π-stacking, revelavit, praesertim cum residuis ut Lys 273, Lys 316 et Arg 298, quae cum ligando co-crystallizzato in structura crystallina PBP2a interagentes identificata sunt. Haec residua essentialia sunt pro actione enzymatica PBP2a. Haec eventa suggerunt composita synthetica medicamenta anti-MRSA promittentia esse posse, illustrantes momentum coniungendi docking molecularis cum bioexperimentis ad candidatos therapeuticos efficaces identificandos.
Primis huius saeculi annis, conatus investigationis imprimis intendebantur ad novas et simplices rationes et methodos evolvendas ad synthesim plurium systematum heterocyclicorum innovativorum cum activitate antimicrobiali, materiis initialibus facile praesto utendo.
Partes acrylonitrilicae pro materiis initialibus magni momenti ad synthesim multorum systematum heterocyclicorum insignium habentur, quia sunt composita valde reactiva. Praeterea, derivata 2-cyanoacryloyl chloridi late annis proximis ad evolutionem et synthesim productorum maximi momenti in campo applicationum pharmacologicarum, ut intermedia medicamentorum1,2,3, praecursores agentium anti-HIV, antiviralicorum, anticancerosiorum, antibacterialium, antidepressivorum et antioxidantium4,5,6,7,8,9,10, adhibita sunt. Nuper, efficacia biologica anthraceni et derivatorum eius, inter quas proprietates antibioticae, anticancerosae11,12, antibacteriales13,14,15 et insecticidas16,17, magnam attentionem18,19,20,21 attraxit. Composita antimicrobialia partes acrylonitrilicas et anthraceni continentia in Figuris 1 et 2 monstrantur.
Secundum Organizationem Mundialem Salutis (OMS) (2021), resistentia antimicrobialis (AMR) est minae globalis valetudini et progressui22,23,24,25. Aegroti sanari non possunt, quod ad longiores moras in nosocomio et necessitatem medicamentorum cariorum, necnon ad auctam mortalitatem et invaliditatem ducit. Carentia antimicrobialium efficacium saepe ad defectum curationis variarum infectionum ducit, praesertim inter chemotherapiam et chirurgiam maiorem.
Secundum relationem Organizationis Mundi Sanitarius anni 2024, Staphylococcus aureus methicillino-resistens (MRSA) et E. coli in indice pathogenorum prioritatis includuntur. Ambae bacteriae multis antibioticis resistunt, itaque infectiones repraesentant quae difficiles sunt ad curandum et moderandum, et est necessitas urgente nova et efficacia composita antimicrobialia evolvendi ad hanc difficultatem solvendam. Anthracenum et eius derivata sunt antimicrobialia bene nota quae et in bacteria Gram-positiva et Gram-negativa agere possunt. Propositum huius studii est novum derivatum synthesizare quod haec pathogena, quae sanitati periculosa sunt, pugnare possit.
Organizatio Mundi Sanitatis (OMS) refert multa pathogena bacterialia resistere multis antibioticis, incluso Staphylococco aureo methicillino resistente (MRSA), qui causa communis infectionis in communitate et locis curationis sanitatis est. Aegroti infectionibus MRSA affecti mortalitatem 64% altiorem habere referuntur quam ii qui infectionibus medicamentis susceptibilibus laborant. Praeterea, E. coli periculum globale praebet quia ultima linea defensionis contra Enterobacteriaceas carbapenemo resistentes (id est, E. coli) est colistinum, sed bacteria colistino resistentes nuper in pluribus terris relata sunt. 22,23,24,25
Quapropter, secundum Consilium Actionis Globale Organizationis Mundialis Salutis de Resistentia Antimicrobiali26, urget necessitas inventionis et synthesis novorum medicamentorum antimicrobialium. Magnum potentiale anthraceni et acrylonitrili tamquam agentium antibacterialium27, antifungalium28, anticancerosorum29 et antioxidantium30 in multis scriptis editis illustratum est. Hac de re, dici potest haec derivata bonos candidatos esse ad usum contra Staphylococcus aureus methicillino resistentem (MRSA).
Priores recensiones litterarum nos impulerunt ad nova derivata in his classibus synthetizanda. Quapropter, hoc studium proposuit ut nova systemata heterocyclica anthraceni et acrylonitrili partes continentia evolveret, eorum efficaciam antimicrobialem et antibacterialem aestimaret, et potentiales interactiones ligationis cum proteino 2a penicillin-ligante (PBP2a) per molecular docking investigaret. Super studia prioribus innixum, hoc studium synthesim, aestimationem biologicam, et analysin computationalem systematum heterocyclicorum continuavit ad agentes Staphylococcus aureus (MRSA) antimethicillino-resistentes promittentes cum potenti activitate inhibitoria PBP2a identificandos 31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49.
Investigationes nostrae hodiernae in synthesi et aestimatione antimicrobiali novorum compositorum heterocyclicorum, quae anthracenum et acrylonitrilum continent, versantur. 3-(anthracen-9-yl)-2-cyanoacryloyl chloridum 4 paratum et ut fundamentum ad constructionem novorum systematum heterocyclicorum adhibitum est.
Structura compositi 4 per data spectralia determinata est. Spectrum 1H-NMR praesentiam CH= ad 9.26 ppm ostendit, spectrum IR praesentiam gregis carbonylici ad 1737 cm⁻¹ et gregis cyano ad 2224 cm⁻¹ ostendit, et spectrum 13CNMR etiam structuram propositam confirmavit (vide sectionem Experimentalem).
Synthesis 3-(anthracen-9-yl)-2-cyanoacryloyl chloridi 4 perfecta est per hydrolysim gregum aromaticorum 250, 41, 42, 53 cum solutione ethanolica natrii hydroxidi (10%), ut acida 354, 45, 56 obtinerentur, quae deinde cum thionyl chlorido in balneo aquae tractata sunt, ut derivativum acryloyl chloridi 4 cum proventu alto (88.5%), ut in Figura 3 demonstratur, obtineretur.
Ad nova composita heterocyclica cum efficacia antibacteriali exspectata creanda, reactio acylchloridi 4 cum variis dinucleophilis peracta est.
Acidum chloridum 4 hydrazina hydrato ad 0° per horam unam tractatum est. Infeliciter, pyrazolonum 5 non obtentum est. Productum erat derivatum acrylamidi cuius structura per data spectralia confirmata est. Spectrum eius IR zonas absorptionis C=O ad 1720 cm⁻¹, C≡N ad 2228 cm⁻¹ et NH₃ ad 3424 cm⁻¹ ostendit. Spectrum 1H-NMR signum permutationis singularis protonum olefini et protonum NH₃ ad 9.3 ppm ostendit (vide Sectionem Experimentalem).
Duo moles acidi chloridi 4 cum uno mole phenylhydrazini reactae sunt, ut derivatum N-phenylacryloylhydrazini 7 bono proventu (77%) produceretur (Figura 5). Structura compositi 7 per spectroscopiam infrarubram confirmata est, quae absorptionem duorum gregum C=O ad 1691 et 1671 cm⁻¹, absorptionem gregis CN ad 2222 cm⁻¹ et absorptionem gregis NH ad 3245 cm⁻¹ ostenderunt, et eius spectrum 1H-NMR gregem CH ad 9.15 et 8.81 ppm et protonem NH ad 10.88 ppm ostendit (vide sectionem Experimentalem).
In hoc studio, reactio acylchloridi 4 cum 1,3-dinucleophilis investigata est. Tractatio acylchloridi 4 cum 2-aminopyridino in 1,4-dioxano cum TEA ut basi ad temperaturam ambientem derivatum acrylamidicum 8 (Figura 5) praebuit, cuius structura utens datis spectralibus identificata est. Spectra IR zonas absorptionis cyano ad 2222 cm⁻¹ extensas, NH ad 3148 cm⁻¹, et carbonyl ad 1665 cm⁻¹ ostenderunt; spectra 1H NMR praesentiam protonum olefinicorum ad 9.14 ppm confirmaverunt (vide Sectionem Experimentalem).
Compositum 4 cum thiourea reagit ut pyrimidinethionum 9 det; compositum 4 cum thiosemicarbazido reagit ut derivativum thiopyrazoli 10 det (Figura 5). Structurae compositorum 9 et 10 per analysin spectralem et elementalem confirmatae sunt (vide sectionem Experimentalem).
Tetrazinum-3-thiolum 11 per reactionem compositi 4 cum thiocarbazido ut 1,4-dinucleophilo paratum est (Figura 5), ​​et structura eius per spectroscopiam et analysin elementorum confirmata est. In spectro infrarubro, nexus C=N apparuit ad 1619 cm⁻¹. Simul, spectrum eius 1H-NMR signa multiplaminaria protonum aromaticorum ad 7.78–8.66 ppm et protonum SH ad 3.31 ppm retinuit (vide Sectionem Experimentalem).
Acryloyli chloridum 4 cum 1,2-diaminobenzeno, 2-aminothiophenolo, acido anthranilico, 1,2-diaminoethano, et ethanolamina ut 1,4-dinucleophilis reagit ad nova systemata heterocyclica formanda (13-16).
Structurae horum compositorum nuper synthetizatorum per analysin spectralem et elementalem confirmatae sunt (vide sectionem Experimentalem). Derivatum 2-Hydroxyphenylacrylamidi 17 per reactionem cum 2-aminophenolo ut dinucleophilo obtentum est (Figura 6), et structura eius per analysin spectralem et elementalem confirmata est. Spectrum infrarubrum compositi 17 ostendit signa C=O et C≡N apparere ad 1681 et 2226 cm⁻¹, respective. Interea, spectrum 1H-NMR eius signum singletum protoni olefini retinuit ad 9.19 ppm, et proton OH apparuit ad 9.82 ppm (vide sectionem Experimentalem).
Reactio acidi chloridi 4 cum uno nucleophilo (e.g., ethylamino, 4-toluidino, et 4-methoxyanilino) in dioxano ut solvente et TEA ut catalysatore temperatura ambiente derivata acrylamidi crystallina viridia 18, 19a, et 19b produxit. Data elementalia et spectralia compositorum 18, 19a, et 19b structuras horum derivatorum confirmaverunt (vide Sectionem Experimentalem) (Figura 7).
Post examinationem activitatis antimicrobialis variorum compositorum syntheticorum, varia eventa obtenta sunt, ut in Tabula 1 et Figura 8 demonstratur (vide fasciculum figurae). Omnia composita examinata gradus inhibitionis diversos contra bacterium Gram-positivum MRSA ostenderunt, dum bacterium Gram-negativum Escherichia coli resistentiam perfectam omnibus compositis ostendit. Composita examinata in tres categorias dividi possunt secundum diametrum zonae inhibitionis contra MRSA. Prima categoria erat activissima et ex quinque compositis constabat (6, 7, 10, 13b et 14). Diameter zonae inhibitionis horum compositorum prope 4 cm erat; composita activissima in hac categoria erant composita 6 et 13b. Secunda categoria moderate activa erat et ex aliis quinque compositis constabat (11, 13a, 15, 18 et 19a). Zona inhibitionis horum compositorum a 3.3 ad 3.65 cm variabat, cum composito 11 maximam zonam inhibitionis 3.65 ± 0.1 cm ostendente. Ex altera parte, ultimus grex tres composita (8, 17 et 19b) cum minima activitate antimicrobiali (minus quam 3 cm) continebat. Figura 9 distributionem diversarum zonarum inhibitionis ostendit.
Ulterior investigatio activitatis antimicrobialis compositorum probatorum determinationem MIC et MBC pro singulis compositis implicavit. Resultata paulum variaverunt (ut in Tabulis 2, 3 et Figura 10 (vide fasciculum figurae) demonstratur), cum compositis 7, 11, 13a et 15 ut optima composita reclassificatis videntur. Eadem infima valores MIC et MBC (39.06 μg/100 μL) habebant. Quamquam composita 7 et 8 inferiores valores MIC (9.7 μg/100 μL) habebant, eorum valores MBC altiores erant (78.125 μg/100 μL). Quapropter, infirmiora quam composita antea memorata existimata sunt. Attamen, haec sex composita efficacissima ex probatis erant, cum eorum valores MBC infra 100 μg/100 μL essent.
Composita (10, 14, 18 et 19b) minus activa erant comparata aliis compositis probatis, cum valores MBC eorum inter 156 et 312 μg/100 μL variarent. Contra, composita (8, 17 et 19a) minime promittentia erant, cum valores MBC altissimos (625, 625 et 1250 μg/100 μL respective) haberent.
Denique, secundum tolerantiae gradus in Tabula 3 monstratos, composita probata in duas categorias dividi possunt secundum modum actionis: composita cum effectu bactericida (7, 8, 10, 11, 13a, 15, 18, 19b) et composita cum effectu antibacteriali (6, 13b, 14, 17, 19a). Inter haec, composita 7, 11, 13a et 15 praeferuntur, quae actionem necativam in concentratione perquam infima (39.06 μg/100 μL) exhibent.
Decem ex tredecim compositis probatis potentiam contra Staphylococcus aureus methicillino-resistens (MRSA) antibioticis resistentem demonstraverunt. Quapropter, ulteriores probationes cum pathogenis antibioticis resistentibus (praesertim isolatis localibus bacteria Gram-positiva et Gram-negativa pathogena comprehendentibus) et fermentis pathogenicis commendantur, necnon probationes cytotoxicae cuiusque compositi ad salutem eius aestimandam.
Studia associationis molecularis peracta sunt ad potentiam compositorum synthetizatorum tamquam inhibitorum proteini penicillinum ligantis 2a (PBP2a) in Staphylococco aureo methicillino resistenti (MRSA) aestimandam. PBP2a est enzymum clavis in biosynthesi parietis cellularis bacterialis implicatum, et inhibitio huius enzymi formationem parietis cellularis impedit, tandem ad lysis bacterialem et mortem cellularem ducens. Resultata associationis in Tabula 4 enumerantur et fusius in fasciculo datorum supplementario describuntur, et resultata ostendunt plura composita fortem affinitatem ligationis pro PBP2a, praesertim residuis clavis situs activi ut Lys 273, Lys 316, et Arg 298, exhibuisse. Interactiones, inter quas nexus hydrogenii et π-accumulatio, valde similes erant illis ligandi quinazolinoni (CCL) co-crystallizati, potentiam horum compositorum tamquam inhibitorum potentium indicantes.
Data de aggregatione moleculari, una cum aliis parametris computationalibus, vehementer suggesserunt inhibitionem PBP2a mechanismum clavem esse qui pro observata activitate antibacteriali horum compositorum causam praebebat. Valores aggregationis et deviationis quadraticae mediae (RMSD) affinitatem ligationis et stabilitatem ulterius revelaverunt, hanc hypothesim confirmantes. Ut in Tabula 4 demonstratur, cum plura composita bonam affinitatem ligationis demonstraverint, quaedam composita (e.g., 7, 9, 10, et 14) altiores valores aggregationis quam ligandum co-crystallizatum habuerunt, quod indicat ea fortasse interactiones fortiores cum residuis situs activi PBP2a habere. Tamen, composita bioactiva 6 et 13b paulo inferiores valores aggregationis (-5.98 et -5.63, respective) comparata cum aliis ligandis ostenderunt. Hoc suggerit, quamquam valores aggregationis ad praedicendam affinitatem ligationis adhiberi possint, alios factores (e.g., stabilitatem ligandi et interactiones moleculares in ambitu biologico) etiam partes clavem agere in determinanda activitate antibacteriali. Notandum est valores RMSD omnium compositorum synthetizatorum infra 2 Å fuisse, quod confirmat positiones eorum docking structuraliter congruere cum conformatione ligandi co-crystallizati, ulterius potentiam eorum ut inhibitores PBP2a potentes confirmans.
Quamquam indices docking et valores RMS praedictiones utiles praebent, correlatio inter haec eventa docking et actionem antimicrobialem non semper primo aspectu manifesta est. Etsi inhibitio PBP2a vehementer sustinetur ut factor clavis actionem antimicrobialem influens, nonnullae differentiae suggerunt alias proprietates biologicas etiam partes magnas agere. Composita 6 et 13b maximam actionem antimicrobialem demonstraverunt, cum diametro zonae inhibitionis 4 cm et infimis valoribus MIC (9.7 μg/100 μL) et MBC (78.125 μg/100 μL), quamvis eorum indices docking inferiores comparatis cum compositis 7, 9, 10 et 14. Hoc suggerit, quamquam inhibitio PBP2a ad actionem antimicrobialem confert, factores ut solubilitas, biodisponibilitas et dynamica interactionis in ambitu bacteriali etiam actionem generalem afficere. Figura 11 positiones docking eorum ostendit, indicando utrumque compositum, etiam cum indices ligationis relative humiles, adhuc posse interagere cum residuis clavis PBP2a, potentialiter complexum inhibitionis stabilizantes. Hoc demonstrat, dum coniunctio molecularis perspicientias magni momenti in inhibitionem PBP2a praebet, alios factores biologicos considerandos esse ad effectus antimicrobiales in mundo reali horum compositorum plene intellegendos.
Adhibita structura crystallina PBP2a (PDB ID: 4CJN), tabulae interactionum bidimensionales et tridimensionales compositorum 6 et 13b maxime activorum, quae cum proteina penicillino-ligante 2a (PBP2a) Staphylococci aurei methicillino-resistentis (MRSA) coniunctae sunt, constructae sunt. Hae tabulae exemplaria interactionum horum compositorum cum ligando quinazolinoni (CCL) co-crystallizzato, qui iterum coniunctus est, comparant, interactiones clavis, ut nexus hydrogenii, π-accumulatio, et interactiones ionicas, illustrantes.
Similis forma observata est pro composito 7, quod docking score relative altum (-6.32) et diametrum zonae inhibitionis similem (3.9 cm) composito 10 ostendit. Attamen, MIC (39.08 μg/100 μL) et MBC (39.06 μg/100 μL) eius significanter altiores erant, indicantes maiores concentrationes requirere ad effectum antibacterialem exhibendum. Hoc suggerit, quamquam compositum 7 fortem affinitatem ligationis in studiis docking demonstraverit, factores ut biodisponibilitas, absorptio cellularis, vel aliae proprietates physico-chemicae efficaciam eius biologicam limitare posse. Quamquam compositum 7 proprietates bactericidas ostendit, minus efficax erat in inhibenda incrementum bacteriale comparatum compositis 6 et 13b.
Compositum 10 differentiam dramatiorem cum maximo puncto docking (-6.40) ostendit, quod affinitatem fortem ligationis ad PBP2a indicat. Attamen, diameter zonae inhibitionis eius (3.9 cm) comparabilis erat cum composito 7, et eius MBC (312 μg/100 μL) significanter altior erat quam composita 6, 7, et 13b, quod activitatem bactericidam debiliorem indicat. Hoc suggerit, quamvis praedictiones docking bonas habeant, compositum 10 minus efficax fuisse in necando MRSA propter alios factores limitantes, ut solubilitatem, stabilitatem, vel permeabilitatem membranae bacterialis debilem. Haec eventa intellegentiam confirmant, quamquam inhibitio PBP2a munus clavem agit in activitate antibacteriali, differentias in activitate biologica inter composita probata observatas non plene explicare. Hae differentiae suggerunt ulteriores analyses experimentales et aestimationes biologicas profundas necessarias esse ad mechanismos antibacteriales implicatos plene elucidandos.
Resultata coniunctionis molecularis in Tabula 4 et Fasciculo Datorum Supplementariorum complexam nexum inter indices coniunctionis et actionem antimicrobialem illustrant. Quamquam composita 6 et 13b indices coniunctionis inferiores quam composita 7, 9, 10, et 14 habent, maximam actionem antimicrobialem exhibent. Tabulae interactionum earum (in Figura 11 monstratae) indicant, quamvis indices coniunctionis inferiores, tamen significantes nexus hydrogenii et interactiones π-accumulationis cum residuis clavibus PBP2a formare, quae complexum enzymi-inhibitoris modo biologice utili stabilire possunt. Quamvis indices coniunctionis 6 et 13b relative humiles sint, actio antimicrobialis eorum aucta suggerit alias proprietates, ut solubilitas, stabilitas, et absorptio cellularis, una cum datis coniunctionis considerandas esse, cum potentia inhibitoris aestimatur. Hoc momentum coniungendi studia coniunctionis cum analysi antimicrobiali experimentali illustrat, ut potentia therapeutica novorum compositorum accurate aestimes.
Haec eventa ostendunt, quamquam coniunctio molecularis instrumentum validum est ad affinitatem coniunctionis praedicendam et ad potentiales inhibitionis mechanismos identificandos, non tamen solum eo confidendum esse ad efficaciam antimicrobialem determinandam. Data molecularia suggerunt inhibitionem PBP2a factorem clavem esse qui actionem antimicrobialem afficit, sed mutationes in actione biologica suggerunt alias proprietates physicochemicas et pharmacocineticas optimizandas esse ad efficaciam therapeuticam augendam. Studia futura in optimizatione structurae chemicae compositorum 7 et 10 intendere debent ad biodisponibilitatem et absorptionem cellularem emendandam, curando ut interactiones coniunctionis fortes in actualem actionem antimicrobialem convertantur. Studia ulteriora, inter quae bioexperimenta addita et analysis relationis structurae-activitatis (SAR), necessaria erunt ad ulterius comprehendendum quomodo haec composita ut inhibitores PBP2a funguntur et ad agentes antimicrobiales efficaciores evolvendos.
Composita ex 3-(anthracen-9-yl)-2-cyanoacryloyl chlorido 4 synthesizata varios gradus activitatis antimicrobialis exhibuerunt, pluribus compositis inhibitionem significantem Staphylococci aurei methicillino resistentis (MRSA) demonstrantibus. Analysis relationis structurae et activitatis (SAR) notas structurales clavis revelavit, quae efficaciam antimicrobialem horum compositorum subiacent.
Praesentia et gregis acrylonitrili et anthraceni magni momenti ad augendam actionem antimicrobialem probata est. Grex nitrili, valde reactivus, in acrylonitrilo necessarius est ad interactiones cum proteinis bacterialibus faciliores reddendas, ita ad proprietates antimicrobiales compositi conferens. Composita et acrylonitrilum et anthracenum continentia constanter effectus antimicrobiales validiores demonstraverunt. Aromaticitas gregis anthraceni haec composita ulterius stabilizavit, potentialiter actionem eorum biologicam augens.
Introductio anulorum heterocyclicorum efficaciam antibacterialem plurium derivatorum significanter auxit. Praesertim, derivatum benzothiazoli 13b et derivatum acrylhydrazidi 6 maximam actionem antibacterialem cum zona inhibitionis circiter 4 cm ostenderunt. Haec derivata heterocyclica effectus biologicos significantiores ostenderunt, indicantes structuram heterocyclicam partes clavem in effectibus antibacterialibus agere. Similiter, pyrimidinethionum in composito 9, thiopyrazolum in composito 10, et anulus tetrazini in composito 11 ad proprietates antibacteriales compositorum contulerunt, momentum modificationis heterocyclicae ulterius illustrantes.
Inter composita synthetica, 6 et 13b propter excellentem actionem antibacterialem praestiterunt. Minima concentratio inhibitoria (MIC) compositi 6 erat 9.7 μg/100 μL, et minima concentratio bactericida (MBC) erat 78.125 μg/100 μL, quod eius facultatem excellentem Staphylococcus aureus methicillino-resistens (MRSA) purgandi illustrat. Similiter, compositum 13b zonam inhibitionis 4 cm⁻¹ et valores MIC et MBC humiles habuit, quod eius potentem actionem antibacterialem confirmat. Haec eventa partes clavis gregum functionalium acrylohydrazidi et benzothiazoli in bioefficacia horum compositorum determinanda illustrant.
Contra, composita 7, 10, et 14 moderatam actionem antibacterialem cum zonis inhibitionis a 3.65 ad 3.9 cm⁻¹ variantibus exhibuerunt. Haec composita maiores concentrationes requirebant ad bacteria omnino necanda, ut valoribus MIC et MBC relative altis demonstratur. Quamquam haec composita minus activa erant quam composita 6 et 13b, tamen potentiam antibacterialem significantem demonstraverunt, quod suggerit incorporationem partium acrylonitrili et anthraceni in anulum heterocyclicum ad effectum eorum antibacterialem conferre.
Composita modos actionis diversos habent, quaedam proprietates bactericidas exhibentes, alia vero effectus bacteriostaticos. Composita 7, 11, 13a, et 15 bactericida sunt et concentrationes inferiores requirunt ad bacteria omnino necanda. Contra, composita 6, 13b, et 14 bacteriostatica sunt et incrementum bacteriale in concentrationibus inferioribus inhibere possunt, sed concentrationes superiores requirunt ad bacteria omnino necanda.
Summa summarum, analysis nexus structurae et activitatis momentum introductionis partium acrylonitrilicarum et anthraceni necnon structurarum heterocyclicarum ad significantem activitatem antibacterialem consequendam illustrat. Haec eventa suggerunt optimizationem harum partium structuralium et explorationem modificationum ulteriorum ad solubilitatem et permeabilitatem membranae emendandam ad evolutionem medicamentorum anti-MRSA efficaciorum ducere posse.
Omnia reagentia et solventia purificata et siccata sunt methodis consuetis (El Gomhouria, Aegyptus). Puncta fusionis determinata sunt apparatu electronico puncti fusionis GallenKamp et sine correctione referuntur. Spectra infrarubra (IR) (cm⁻¹) in Departamento Chemiae, Facultate Scientiarum, Universitatis Ain Shams capta sunt, granulis kalii bromidi (KBr) in spectrometro Thermo Electron Nicolet iS10 FTIR (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA).
Spectra 1H NMR ad frequentiam 300 MHz obtenta sunt utens spectrometro GEMINI NMR (GEMINI Manufacturing & Engineering, Anaheim, CA, USA) et spectrometro BRUKER 300 MHz NMR (BRUKER Manufacturing & Engineering, Inc.). Tetramethylsilanum (TMS) ut norma interna cum dimethylsulfoxido deuterato (DMSO-d₆) adhibitum est. Mensurae NMR peractae sunt in Facultate Scientiarum, Universitate Cairensi, Giza, Aegypto. Analysis elementorum (CHN) peracta est utens Analysatore Elementali Perkin-Elmer 2400 et eventus obtenti bene congruunt cum valoribus calculatis.
Mixtura acidi 3 (5 mmol) et thionylchloridi (5 ml) in balneo aquae ad 65°C per 4 horas calefacta est. Superfluum thionylchloridi per distillationem sub pressione reducta remotum est. Solidum rubrum inde ortum collectum et sine ulteriore purificatione adhibitum est. Punctum liquefactionis: 200-202°C, proventus: 88.5%. IR (KBr, ν, cm−1): 2224 (C≡N), 1737 (C=O). 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 9.26 (s, 1H, CH=), 7.27-8.57 (m, 9H, heteroaromatizatio). 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 115.11 (C≡N), 124.82–130.53 (CH anthracenum), 155.34, 114.93 (CH=C–C=O), 162.22 (C=O); HRMS (ESI) m/z [M + H]+: 291.73111. Per Analystas. Computatum pro C18H10ClNO (291.73): C, 74.11; H, 3.46; N, 4.80. Inventum: C, 74.41; H, 3.34; N, 4.66%.
Ad 0°C, 4 (2 mmol, 0.7 g) in dioxano anhydrico (20 ml) dissolutum est et hydrazin hydras (2 mmol, 0.16 ml, 80%) guttatim additum et per 1 h agitatum est. Solidum praecipitatum per filtrationem collectum et ex aethanolo recrystallizatum est, compositum 6 dandum.
Crystalli virides, punctum liquefactionis 190-192℃, proventum 69.36%; IR (KBr) ν=3424 (NH), 2228 (C≡N), 1720 (C=O), 1621 (C=N) cm−1. 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 9.3 (br s, H, NH, permutabile), 7.69-8.51 (m, 18H, heteroaromaticum), 9.16 (s, 1H, CH=), 8.54 (s, 1H, CH=); Valor computatus pro C33H21N3O (475.53): C, 83.35; H, 4.45; N, 8.84. Inventus: C, 84.01; H, 4.38; N, 8.05%.
Compositum 4 (2 mmol, 0.7 g) in 20 ml solutionis dioxani anhydrae (paucas guttas triethylamini continens) dissolve, phenylhydrazinum/2-aminopyridinum (2 mmol) adde et ad temperaturam ambientem per 1 et 2 horas respective agita. Mixturam reactionis in glaciem vel aquam infunde et acido hydrochlorico diluto acidifica. Solidum separatum filtra et ex ethanolo recrystalliza ut 7 obtineatur et ex benzeno recrystalliza ut 8 obtineatur.
Crystalli virides, punctum liquefactionis 160-162℃, proventum 77%; IR (KBr, ν, cm−1): 3245 (NH), 2222 (C≡N), 1691 (C=O), 1671 (C=O) cm−1. 1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ (ppm): 10.88 (s, 1H, NH, permutabile), 9.15 (s, 1H, CH=), 8.81 (s, 1H, CH=), 6.78-8.58 (m, 23H, heteroaromaticum); Valor computatus pro C42H26N4O2 (618.68): C, 81.54; H, 4.24; N, 9.06. Inventus: C, 81.96; H, 3.91; N, 8.91%.
Compositum 4 (2 mmol, 0.7 g) in 20 ml solutionis dioxani anhydrici (paucas guttas triethylamini continens) dissolutum est, 2-aminopyridinum (2 mmol, 0.25 g) additum est et mixtura ad temperaturam ambientem per 2 horas agitata est. Mixtura reactionis in aquam glacialem infusa et acido hydrochlorico diluto acidificata est. Praecipitatum formatum filtratum et ex benzeno recrystallizatum est, crystallos virides compositionis 8 cum puncto liquefactionis 146-148 °C et proventu 82.5% dans; spectrum infrarubrum (KBr) ν: 3148 (NH), 2222 (C≡N), 1665 (C=O) cm⁻¹. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ (ppm): 8.78 (s, H, NH, permutabile), 9.14 (s, 1H, CH=), 7.36-8.55 (m, 13H, heteroaromatizatio); Computatum pro C23H15N3O (348.38): C, 79.07; H, 4.33; N, 12.03. Inventum: C, 78.93; H, 3.97; N, 12.36%.
Compositum 4 (2 mmol, 0.7 g) in 20 ml dioxani sicci (paucas guttas triethylamini et 2 mmol thioureae/semicarbasidi continens) dissolutum et sub refluxu per 2 horas calefactum est. Solvens in vacuo evaporatum est. Residuum ex dioxano recrystallizatum est, mixturam dando.