Khảo sát tác động kháng staphylococcus aureus của phối hợp dẫn chất 2 salicyloylbenzofuran và một số kháng sinh

BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG KHÁNG STAPHYLOCOCCUS AUREUS CỦA PHỐI HỢP DẪN CHẤT 2-SALICYLOYLBENZOFURAN VÀ MỘT SỐ KHÁNG SINH Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: ĐH Y dược Tp Hồ Chí Minh Chủ trì nhiệm vụ: TS Phạm Ngọc Tuấn Anh Thành phố Hồ Chí Minh - 2019 ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG KHÁNG STAPHYLOCOCCUS AUREUS CỦA PHỐI HỢP DẪN CHẤT 2-SALICYLOYLBENZOFURAN VÀ MỘT SỐ KHÁNG SINH (Đã chỉnh sửa theo kết luận Hội đồng nghiệm thu ngày ………… ) Cơ quan chủ quản (ký tên đóng dấu) Chủ trì nhiệm vụ (ký tên) Phạm Ngọc Tuấn Anh Cơ quan chủ trì nhiệm vụ (ký tên đóng dấu) MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ii DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG, SƠ ĐỒ iii ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TÌNH TRẠNG ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH Ở CÁC CHỦNG STAPHYLOCOCCUS AUREUS 1.2 KHÁNG SINH SỬ DỤNG TRONG ĐIỀU TRỊ MRSA 1.3 TỔNG QUAN VỀ BENZOFURAN VÀ DIARYLKETON CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 14 2.2 NGUYÊN LIỆU VÀ THIẾT BỊ 14 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 CHƯƠNG KẾT QUẢ – BÀN LUẬN 22 3.1 TỔNG HỢP HÓA HỌC 22 3.2 HOẠT TÍNH SINH HỌC 27 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT AcOH Acid acetic CFU Colony - forming unit (đơn vị khuẩn lạc) CTCT Công thức cấu tạo DCM Dicloromethan 4-DMAP 4-Dimethylaminopyridin DMF Dimethylformamid DMSO Dimethylsulfoxid FICI Chỉ số ức chế riêng phần NBS N-Bromosuccinimid FDA Cơ quan Quản lý Thuốc Thực phẩm Hoa Kỳ MeOH Methanol MIC Nồng độ ức chế tối thiểu ZOI Zone of inhibition MRSA Staphylococcus aureus kháng methicillin MSSA Staphylococcus aureus nhạy methicillin PTSA Acid p-toluensulfonic SKLM Sắc ký lớp mỏng THF Tetrahydrofuran TSA Tryptic Soy Agar TSB Tryptic Soy Broth ii DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG, SƠ ĐỒ Hình 1.1 Ảnh chụp MRSA kính hiển vi điện tử quét (SEM) Bảng 1.1 Tỉ lệ nhiễm MRSA số quốc gia giới Bảng 2.1 Danh sách ngun liệu, hóa chất dung mơi 14 Bảng 3.1 Kết tổng hợp dẫn xuất 2-bromo-2’-methoxyacetophenon 23 Bảng 3.2 Kết tổng hợp dẫn xuất 2-(2-methoxybenzoyl)-5,7dibromobenzofuran 24 Bảng 3.3 Kết tổng hợp dẫn xuất 2-(2-hydroxybenzoyl)5,7-dibromobenzofuran 25 Bảng 3.4 Kết tổng hợp dẫn xuất ester 2-salicyloyl5,7-dibromobenzofuran 26 Bảng 3.5 Kết tổng hợp kiểm nghiệm sản phẩm 1a-f 27 Bảng 3.6 Hoạt tính kháng khuẩn (MIC) sản phẩm 1a-f kháng sinh 28 Bảng 3.7 Kết định tính khả hiệp đồng kháng khuẩn 29 Bảng 3.8 Kết định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn 29 Sơ đồ 2.1 Sơ đồ tổng hợp dẫn chất acid carboxylic 5,7-dibromo-2salicyloylbenzofuran 1a–f 17 iii Đặt vấn đề ĐẶT VẤN ĐỀ Vấn đề đề kháng kháng sinh mang tính tồn cầu, đặc biệt nước phát triển với gánh nặng bệnh nhiễm khuẩn Các bệnh nhiễm khuẩn có tỉ lệ mắc tử vong cao việc kiểm soát loại bệnh chịu tác động bất lợi tình trạng đề kháng kháng sinh [1-4] Trong chủng đề kháng kháng sinh Staphylococcus aureus kháng methicillin (MRSA) tác nhân gây bệnh nhiễm khuẩn nguy hiểm da, mô mềm, xương, đường hô hấp máu [1-3] Tại Mỹ, MRSA gây khoảng 90.000 ca ước tính khoảng 19.000 trường hợp tử vong năm 2005 [2] Tại Châu Âu, MRSA liên quan tới 150.000 bệnh nhân nhiễm trùng làm tăng chi phí điều trị lên tới 380 triệu euro năm [3] Do đó, việc nhiễm vi khuẩn vấn đề nghiêm trọng lâm sàng nên việc kiểm soát điều trị chủng MRSA xác định nhiệm vụ cấp bách hệ thống y tế tồn giới [1-4] Kháng sinh sử dụng điều trị MRSA lâm sàng vancomycin [5], [6] [5] , số hoạt chất gồm linezolid [5], [7], tigecyclin [5], daptomycin , telavancin [5], ceftarolin [5] , phối hợp quinupristin/ dalfopristin [5] Dù vậy, vancomycin xem lựa chọn phác đồ điều trị hầu hết bệnh nhiễm khuẩn MRSA [5,6] Tuy nhiên, vancomycin chưa hiệu hay chí thất bại lâm sàng số trường hợp nhiễm trùng nặng [5,6,8] Thêm vào đó, số nghiên cứu cho thấy tình trạng đề kháng xuất kháng sinh linezolid, daptomycin [8], [9] Đứng trước thực trạng này, cần thiết phải có hợp tác toàn cầu nhằm hướng tới giải thách thức tình trạng đề kháng kháng sinh, thúc đẩy việc nghiên cứu, tìm kiếm thuốc kháng sinh kháng MRSA hành động quan trọng thiết thực [10–12] Khung cấu trúc 2-aroylbenzofuran tổng hợp sàng lọc hoạt tính kháng khuẩn chủng vi khuẩn Gram-(+) Gram-(–) nghiên cứu trước [13-15] Kết ban đầu cho thấy dẫn chất acid carboxylic khung dị vòng 21 Đặt vấn đề salicyloylbenzofuran sở hữu hoạt tính kháng MRSA tiềm (MIC = 32 – 1024 µg/mL) [15] Tiếp nối nghiên cứu trước, tiến hành đề tài “Khảo sát tác động kháng Staphylococcus aureus phối hợp dẫn chất 2-salicyloylbenzofuran số kháng sinh” nhằm mở rộng đánh giá tiềm kháng khuẩn dẫn chất góp phần định hướng cho nghiên cứu Mục tiêu cụ thể đề tài gồm: Tổng hợp dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran 1a-f Định tính, định lượng tác động kháng khuẩn dẫn chất 1a-f số kháng sinh Định tính tác động hiệp đồng kháng khuẩn dẫn chất 1a-f với số kháng sinh Định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn dẫn chất 1a-f với số kháng sinh Đánh giá kết phối hợp có tác dụng ức chế phát triển vi khuẩn thử nghiệm Tổng quan tài liệu CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TÌNH TRẠNG ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH Ở CÁC CHỦNG STAPHYLOCOCCUS AUREUS Staphylococcus aureus tác nhân gây bệnh nhiễm khuẩn mụn nhọt, viêm nang lông, chốc lở, viêm vú, nhiễm trùng vết thương hội chứng bỏng da tụ cầu người Những tổn thương nặng nhiễm khuẩn huyết, viêm phổi, viêm nội tâm mạc, nhiễm khuẩn xương khớp, hội chứng sốc độc tố vi khuẩn ghi nhận có diện S aureus mẫu bệnh phẩm Ngồi ra, S aureus cịn nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm S aureus vi khuẩn Gram-(+), khơng di động , hình cầu, đường kính 0,5-1,5 μm, tế bào xếp thành hình chùm nho, có khả thích ứng với nhiều mơi trường Vi khuẩn lây lan người động vật khác, da niêm mạc đường lây truyền S aureus Trước năm 1940, kháng sinh chưa phát đưa vào sử dụng, tỉ lệ tử vong bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết S aureus 80% [16] Penicillin G (benzyl penicillin) đưa vào sử dụng mở giai đoạn điều trị bệnh nhiễm khuẩn S aureus Năm 1942 ca đề kháng penicillin G phát hiện.[17] Vi khuẩn đề kháng theo chế tổng hợp enzym penicillinase/ βlactamase, có khả mở vịng β-lactam, làm hoạt tính penicillin [18], [19] Enzym β-lactamase mã hóa blaZ, gen nằm plasmid vi khuẩn Theo nghiên cứu thời điểm đó, 90% chủng S aureus phân lập từ mẫu bệnh phẩm bệnh nhân nhiểm khuẩn có mang gen Methicillin kháng sinh thuộc nhóm penicillin hệ thiết kế với mục tiêu kháng enzym β-lactamase Biệt dược Celbenin® methicillin đưa vào sử dụng lâm sàng năm 1959 nhanh chóng bị đề kháng vào năm 1960 [20] Phát khởi đầu cho phát liên tiếp sau chủng MRSA [21-23] Tổng quan tài liệu MRSA có khả đề kháng với tất kháng sinh β-lactam trừ cephalosporin hệ thứ Một số báo cáo cho thấy MRSA kháng nhiều nhóm kháng sinh khác aminoglycosid, macrolid, chloramphenicol, tetracyclin fluoroquinolon [24] Vancomycin kháng sinh tương đối linezolid, daptomycin lựa chọn điều trị cuối nhiễm trùng MRSA cho thấy tình trạng đề kháng [25] Hình 1.1 Ảnh chụp MRSA kính hiển vi điện tử quét (SEM) (Nguồn: Trung tâm kiểm soát ngăn ngừa bệnh Hoa Kỳ – CDC) Cơ chế đề kháng penicillin MRSA độc lập với enzym β-lactamase MRSA làm thay đổi cấu trúc protein gắn penicillin (penicillin-binding proteins-PBPs), đích tác động thuốc nhóm penicillin Các nghiên cứu genomics proteomic chứng minh nhiễm sắc thể MRSA có vùng ADN “ngoại lai” mà nhiễm sắc thể MSSA (S aureus nhạy cảm với methicillin) khơng có Vùng ADN gọi mec, mã hóa PBP 2a, có lực thấp với penicillin [26a-e] Những báo cáo gần phát gen đề kháng Methicillin chủng MRSA gen mec [27a-d] Trước MRSA tìm thấy bệnh viện, gần có nghiên cứu cho thấy chủng MRSA bắt đầu tìm thấy cộng đồng động vật với tần suất ngày cao [28a], [28b] Một số tác giả đề nghị đưa số loài gia súc gia cầm vào danh mục nguồn nguy lây nhiễm MRSA cho người [29a], [29b] Những nghiên cứu gần đây, phân lập 17 chủng MRSA gây bệnh nhiễm khuẩn người, phổ biến chủng EMRSA-15 EMRSA-16 [30a], [30b] Tổng quan tài liệu Những chủng MRSA có nguồn gốc người CC1, CC5, CC8, CC22, CC30 CC45 Chủng CC398 tìm thấy lợn loài gia súc, gia cầm khác [31a], [31b] Sự lây truyền MRSA từ động vật sang người tiềm ẩn nhiều nguy hiểm Quá trình tiếp xúc lâu dài người động vật trong chăn nuôi, môi trường bẩn suy giảm miễn dịch góp phần gia tăng lây truyền [32] Hiện nay, đường lây truyền chủ yếu MRSA từ bệnh viện (HA-MRSA), từ cộng đồng (CAMRSA) từ vật ni, gia cầm (LA-MRSA), nguồn từ bệnh viện nguy hiểm với tỉ lệ lây nhiễm cao nhiều quốc gia giới (Bảng 1.1) Bảng 1.1 Tỉ lệ nhiễm MRSA số quốc gia giới [28b] Quốc gia Argentina Tỉ lệ lây nhiễm (%) Nguồn lây nhiễm 16 Bệnh viện Bangladesh 53.1 Bệnh viện Bolivia 0.5 Cộng đồng Cameroon 34.6 Bệnh viện 80 Bệnh viện 92.4 Bệnh viện Congo 60 Bệnh viện Costa Rica 58 Bệnh viện Cuba Bệnh viện 44.1 Bệnh viện Guatemala 64 Bệnh viện Indonesia 4.3 Bệnh viện Japan 44.4 Bề mặt môi trường Kenya Bệnh viện Malaysia 26 Bệnh viện Singapore 35 Bệnh viện Chile Columbia Ethiopia Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận Kết kiểm nghiệm: Thu sản phẩm dẫn xuất 2-(2hydroxybenzoyl)-5,7-dibromobenzofuran trình bày bảng 3.3 Bảng 3.3 Kết tổng hợp dẫn xuất 2-(2-hydroxybenzoyl)-5,7-dibromobenzofuran Kết Sản phẩm Hiệu suất (%) Tonc (oC) 70 134-135 189-192 68 Tính chất Chất rắn vàng cam, tan DCM, cloroform, aceton, ethyl acetat không tan nước 3.1.5 Tổng hợp dẫn xuất ester 2-salicyloyl-5,7-dibromobenzofuran Tiến hành: Cho 1,5 mmol dẫn xuất 2-(2-hydroxybenzoyl)-5,7-dibromobenzofuran 0.621 g (4.5 mmol) K2CO3 vào 10ml aceton bình cầu cổ 100 ml Khuấy hỗn hợp bếp, chỉnh nhiệt độ tăng dần đến lúc đạt 100 °C cho từ từ lượng tương ứng với mmol RX’ vào Đun theo dõi phản ứng SKLM Kết thúc phản ứng, để nguội cho 50 ml DCM 30 ml nước vào, chiết lấy phần dung môi hữu cơ, rửa lại với lần nước Làm khan Na2SO4 bốc dung môi hữu máy cô quay áp suất giảm thu dịch lỏng sánh màu vàng nâu Tinh chế: Sắc ký cột với hệ dung môi n-hexan : DCM = 1:1, sấy sản phẩm tủ sấy chân không Kết kiểm nghiệm: Kết tổng hợp sản phẩm dẫn xuất ester 2salicyloyl-5,7-dibromobenzofuran trình bày bảng 3.4 25 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận Bảng 3.4 Kết tổng hợp dẫn xuất ester 2-salicyloyl-5,7-dibromobenzofuran Kết CTCT X Z-COOR Hiệu suất (%) Tonc (oC) Tính chất Chất rắn màu trắng, tan DCM, cloroform, aceton, ethyl acetat không tan nước H 72 77-79 H 75 - H 60 - Br 75 - Br 71 122-123 Br 82 148-149 Chất lỏng sánh vàng nâu, tan DCM, cloroform, aceton, ethyl acetat không tan nước Chất rắn màu trắng, tan DCM, cloroform, aceton, ethyl acetat không tan nước 3.1.6 Tổng hợp dẫn xuất acid carboxylic 2-salicyloyl-5,7dibromobenzofuran Tiến hành: Cho vào bình cầu có chứa dung dịch dẫn chất ester (0.8 mmol) hỗn hợp dung môi dicloromethan methanol (9:1, v/v, 10 ml), dung dịch NaOH 2N methanol (1 ml) Sau 5-10 phút khuấy nhiệt độ phòng thấy xuất tủa muối carboxylat Hỗn hợp tiếp tục khuấy theo dõi sắc ký lớp mỏng (nhexan - DCM = 1:1) hết ester (trung bình sau 30-60 phút) Tinh chế: Hỗn hợp phản ứng lọc hút chân không, rửa tủa DCM (10 ml) Tủa rắn hòa tan DMF (15–20 ml) ngâm lạnh acid hóa đến pH 3–4 dung dịch HCl lỗng Tủa rắn lọc hút chân không, rửa tủa nước lạnh đem sấy chân không thu sản phẩm dẫn chất acid tương ứng 26 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận Kết kiểm nghiệm: Kết tổng hợp dẫn xuất acid carboxylic 2salicyloyl-5,7-dibromobenzofuran 1a-f trình bày bảng 3.5 Bảng 3.5 Kết tổng hợp kiểm nghiệm sản phẩm 1a-f Kết CTCT Sản phẩm X 1a Hiệu suất (%) Tonc (oC) H 66 156-157 1b H 70 202-203 1c H 71 153-155 1d Br 75 158-160 1e Br 69 128-132 1f Br 80 203-205 Z Tính chất Chất rắn màu trắng đến vàng nhạt, tan tốt DMF, DMSO, tan ethyl acetat, khơng tan nước 3.1.7 Kết luận Trong nghiên cứu sản phẩm 1a-f tổng hợp, tinh chế kiểm nghiệm so sánh SKLM so nhiệt độ nóng chảy với mẫu chuẩn sản phẩm tổng hợp xác định cấu trúc nghiên cứu trước Kết sản phẩm tổng hợp hịa tồn phù hợp với sản phẩm chuẩn đối chứng 3.2 HOẠT TÍNH SINH HỌC 3.2.1 Xác định MIC chất thử kháng sinh Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) dẫn chất acid carboxylic 5,7-dibromo-2salicyloylbenzofuran 1a-f chủng vi khuẩn MSSA ATCC 29213, MRSA ATCC 43300 MRSA ATCC 33591 trình bày bảng 3.6 27 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận Bảng 3.6 Hoạt tính kháng khuẩn (MIC) sản phẩm 1a-f kháng sinh CTCT Sản phẩm X 1a H 1b H 1c H 1d Br 1e Br 1f Br Z Ampicillin Cefuroxim Ciprofloxacin Gentamicin Vancomycin MIC [µg/mL (mM)] MSSA MRSA MRSA ATCC 29213 ATCC 43300 ATCC 33591 64 (0.14) 64 (0.14) 256 (0.56) 128 (0.27) 128 (0.27) 256 (0.55) 32 (0.06) 64 (0.12) 128 (0.25) 128 (0.24) 256 (0.48) 1024 (1.92) 32 (0.06) 32 (0.06) 128 (0.23) 128 (0.21) 128 (0.21) 1024 (1.71) 0.25 (0.0007) (0.02) 0.5 (0.0016) (0.004) 0.0625 (0.00004) 16 (0.05) 16 (0.04) 0.125 (0.0004) (0.008) 0.0625 (0.00004) 16 (0.05) (0.02) 0.5 (0.0016) (0.017) (0.0007) 3.2.2 Định tính khả hiệp đồng kháng khuẩn Kết định tính khả hiệp đồng kháng khuẩn dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran 1a-f với kháng sinh chủng vi khuẩn MSSA ATCC 29213, MRSA ATCC 43300 MRSA ATCC 33591 tìm kết hợp cho hiệp đồng kháng khuẩn (bảng 3.7) 28 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận Bảng 3.7 Kết định tính khả hiệp đồng kháng khuẩn Sản phẩm 1b Kháng sinh 1c 1e 1f MRSA MRSA MRSA MRSA MRSA MRSA MRSA MRSA ATCC 43300 ATCC 33591 ATCC 43300 ATCC 33591 ATCC 43300 ATCC 33591 ATCC 43300 ATCC 33591 Ampicillin – – – – – – – – Cefuroxim + – – – – – – – Ciprofloxacin – – + – – – + – Gentamicin + – + – + – – – Vancomycin – – – – – – – – 3.2.3 Định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn Kết định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn phối hợp gồm 1b + cefuroxime/gentamicin MRSA ATCC 43300 1c + ciprofloxacin/gentamicin, 1e + gentamicin, 1f + ciprofloxacin MRSA ATCC 33591 trình bày bảng 3.8 Bảng 3.8 Kết định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn Chủng vi khuẩn MIC [µg/mL (mM)] Hợp chất 1b Riêng rẽ Phối hợp 128 (0.27) 64 (0.13) MRSA Cefuroxim 16 (0.04) (0.02) ATCC 43300 1b 128 (0.27) 64 (0.13) Gentamicin (0.008) (0.004) 1c 128 (0.25) 32 (0.06) 29 FICIa Kiểu tác động Cộng hợp Cộng hợp 0.75 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận MRSA ATCC 33591 Ciprofloxacin 0.5 (0.0016) 0.25 (0.0008) 1c 128 (0.25) 16 (0.03) Gentamicin (0.008) (0.004) 1e 128 (0.23) 16 (0.03) Gentamicin (0.008) (0.002) 1f 1024 (1.71) 128 (0.23) Ciprofloxacin a 0.5 (0.0016) Hiệp đồng phần 0.625 Hiệp đồng phần 0.375 Hiệp đồng 0.625 Hiệp đồng phần 0.25 (0.0008) FICI  0,5 : hiệp đồng; 0,5 < FICI < 1: hiệp đồng phần; FICI = 1: cộng hợp Các dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran có hoạt tính kháng khuẩn yếu chủng vi khuẩn MSSA ATCC 29213, MRSA ATCC 43300 MRSA ATCC 33591 với MIC = 32 – 1024 µg/mL Trong đó, dẫn chất 1c 1e cho hoạt tính mạnh chủng MSSA ATCC 29213 (MIC = 32 µg/mL), dẫn chất 1e cho tác động mạnh chủng MRSA ATCC 43300 (MIC = 32 µg/mL) Kết định tính khả hiệp đồng kháng khuẩn phối hợp dẫn chất acid carboxylic 5,7-dibromo-2-salicyloylbenzofuran 1a-f với kháng sinh gồm ampicillin, cefuroxim, ciprofloxacin, gentamicin, vancomycin phát phối hợp cho kết (+) gồm 1b + cefuroxim/gentamicin MRSA ATCC 43300, 1c + ciprofloxacin/gentamicin, 1e + gentamicin, 1f + ciprofloxacin MRSA ATCC 33591 Trên chủng MSSA ATCC 29213, phối hợp cho tác động hiệp đồng Cũng tất phối hợp dẫn chất acid acetic 2salicyloylbenzofuran 1a, 1d với kháng sinh cho kết (–) Kết định lượng khả hiệp đồng phối hợp (+) cho thấy phối hợp 1e + gentamicin MRSA ATCC 33591 cho tác động hiệp đồng (FICI = 0.375) Đặc biệt, nồng độ MIC gentamicin giảm lần phối hợp Trong đó, 1c + ciprofloxacin/gentamicin, 1f + ciprofloxacin cho kết hiệp đồng phần 30 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết - Bàn luận chủng MRSA ATCC 33591 với FICI 0.75, 0.625, 0.625 Ngoài ra, kết ghi nhận tác động cộng hợp (FICI = 1.0) chủng MRSA ATCC 43300 phối hợp 1b + cefuroxim/gentamicin Tất phối hợp làm tăng hoạt tính kháng sinh lên lần Kết bước đầu cho thấy tiềm dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran việc làm tăng hoạt tính kháng MRSA kháng sinh đặc biệt gentamicin sử dụng phối hợp 31 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Kết luận đề nghị KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Đề tài đạt kết sau: Tổng hợp dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran 1a-f Xác định hoạt tính kháng khuẩn dẫn chất 1a-f kháng sinh chủng vi khuẩn S aureus Định tính tác động hiệp đồng kháng khuẩn dẫn chất 1a-f với kháng sinh xác định phối hợp cho hiệp đồng kháng khuẩn Định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn phối hợp cho hiệp đồng kháng khuẩn Đánh giá kết hiệp kháng khuẩn phối hợp Như vậy, từ kết nghiên cứu đề tài cho thấy dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran có hoạt tính kháng khuẩn yếu chủng vi khuẩn MSSA ATCC 29213, MRSA ATCC 43300 MRSA ATCC 33591 với MIC = 32 – 1024 µg/ml Kết hoạt tính kháng khuẩn khơng cho thấy nhiều tiềm kháng khuẩn riêng rẽ phối hợp với kháng sinh cho thấy tương tác hiệp đồng 1b + cefuroxim/gentamicin MRSA ATCC 43300, 1c + ciprofloxacin/gentamicin, 1e + gentamicin, 1f + ciprofloxacin MRSA ATCC 33591 với FICI = 0.375–1.0 Các phối hợp làm tăng hoạt tính kháng sinh lên – lần, qua cho thấy tiềm dẫn chất acid carboxylic 2salicyloylbenzofuran việc sử dụng phối hợp với kháng sinh để làm tăng hoạt lực kháng khuẩn chủng đề kháng kháng sinh MRSA Do đó, định hướng mở rộng thử hoạt tính hiệp đồng kháng khuẩn nhiều dẫn chất thuộc nhóm 2-aroylbenzofuran nghiên cứu chế tác động hiệp đồng 32 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] World Health Organization (2014) Antimicrobial resistance: global report on surveillance World Health Organization: Geneva, Switzerland [2] Monina Klevens, R.; Morrison, M.A.; Nadle, J.; Petit, S.; Gershman, K.; Ray, S.; Harrison, L.H.; Lynfield, R.; Dumyati, G.; Townes, J.M.; Craig, A.S.; Zell, E.R.; Fosheim, G.E.; McDougal, L.K.; Carey, R.B.; Fridkin, S.K (2007) Invasive Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Infections in the United States JAMA, 298, 1763–1771 [3] Köck, R.; Becker, K.; Cookson, B.; vanGemert-Pijnen, J.E.; Harbarth, S.; Kluytmans, J.; Mielke, M.; Peters, G.; Skov, R.L.; Struelens, M.J.; Tacconelli, E.; Navarro Torné, A; Witte, W.; Friedrich, A.W (2010) Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA): burden of disease and control challenges in Europe Euro Surveill 15, pii=19688:1–pii=19688:8 [4] Lim, C.; Takahashi, E.; Hongsuwan, M.; Wuthiekanun, V.; Thamlikitkul, V.; Hinjoy, S.; Day, N.PJ.; Peacock, S.J.; Limmathurotsakul, D (2016) Epidemiology and burden of multidrug-resistant bacterial infection in a developing country eLife, 5, e18082 [5] Rodvold, K.A.; McConeghy, K.W (2014) Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Therapy: Past, Present, and Future Clin Infect Dis., 58, 20–27 [6] Liu, C.; Bayer, A.; Cosgrove, S.E.; Daum, R.S.; Fridkin, S.K.; Gorwitz, R.J.; Kaplan, S.L.; Karchmer, A.W.; Levine, D.P.; Murray, B.E.; Rybak, M.J.; Talan, D.A.; Chambers, H.F (2011) Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America for the Treatment of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Infections in Adults and Children Clin Infect Dis., 52, 18–55 [7] Watkins, R.R.; Lemonovich, T.L.; File Jr, T.M (20120 An evidence-based review of linezolid for the treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA): place in therapy Core Evid., 7, 131–143 [8] Stryjewski, M.E.; Corey, G.R (2014) Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus: An Evolving Pathogen Clin Infect Dis., 58, 10–19 [9] Kaur, D.C.; Chate, S.S (2015) Study of Antibiotic Resistance Pattern in Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus with Special Reference to Newer Antibiotic J Global Infect Dis., 7, 78–84 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo [10] Boucher, H.W.; Talbot, G.H.; Bradley, J.S.; Jr, Edwards, J.E.; Gilbert, D.; Rice, L.B.; Scheld, M.; Spellberg, B.; Bartlett, J (2009) Bad Bugs, No Drugs: No ESKAPE! An Update from the Infectious Diseases Society of America Clin Infect Dis., 48, 1–12 [11] Gilbert, D.N.; Guidos, R.J.; Boucher, H.W.; Talbot, G.H.; Spellberg, B.; Edwards Jr, J.E.; Michael Scheld, W.; Bradley, J.S.; Bartlett, J.G (2010) The 10 x ‘20 Initiative: Pursuing a Global Commitment to Develop 10 New Antibacterial Drugs by 2020 Clin Infect Dis., 50, 1081–1083 [12] Carlet, J.; Jarlier, V.; Harbarth, S.; Voss, A.; Goossens, H.; Pittet, D (2012) Ready for a world without antibiotics? The Pensières Antibiotic Resistance Call to Action Antimicrob Resist Infect Control, 1, 11 [13] Nguyễn Thị Thu Trang, Đỗ Thị Thúy, Phạm Ngọc Tuấn Anh (2017) Tổng hợp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn dẫn chất salicyloylbenzofuran Tạp chí Dược học, 494, 51-54 [14] Kim Ngọc Sơn, Phạm Ngọc Tuấn Anh (2017) Tổng hợp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn số dẫn chất 5,7-dibromo-2-benzoylbenzofuran Tạp chí Dược học, 496, 44-46 [15] Phuong-Thuy T Phan, Thu-Trang T Nguyen, Hong-Nhung T Nguyen, BaoKhanh N Le, Thao T Vu, Dong C Tran, and Tuan-Anh N Pham (2017) Synthesis and Bioactivity Evaluation of Novel 2-Salicyloylbenzofurans as Antibacterial Agents Molecules, 22(5), 687 [16] Skinner D et al (1941), "Significance of bacteremia caused by Staphylococcus aureus: a study of one hundred and twenty-two cases and a review of the literature concerned with experimental infection in animals", Archives of Internal Medicine 68 (5), 851-875 [17] Rammelkamp C H et al (1942), "Resistance of Staphylococcus aureus to the Action of Penicillin", Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine 51 (3), 386-389 [18] Bondi Jr A et al (1945), "Penicillin resistant staphylococci", Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine 60 (1), 55-58 [19] Kirby W M (1944), "Extraction of a highly potent penicillin inactivator from penicillin resistant staphylococci", Science 99 (2579), 452-453 [20] Jevons M P (1961), "“Celbenin”-resistant staphylococci", British medical journal (5219), 124 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo [21] Barber M (1961), "Methicillin-resistant staphylococci", Journal of clinical pathology 14 (4), 385 [22] Jevons M P et al (1963), "Methicillin resistance in staphylococci", Lancet, 904-907 [23] Parker M et al (1964), "A survey of methicillin resistance in Staphylococcus aureus", Postgraduate medical journal 40 (Suppl), 170 [24] Lee J H (2003), "Methicillin (oxacillin)-resistant Staphylococcus aureus strains isolated from major food animals and their potential transmission to humans", Appl Environ Microbiol 69 (11), 6489-6494 [25] Gould I M et al (2012), "New insights into meticillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) pathogenesis, treatment and resistance", International journal of antimicrobial agents 39 (2), 96-104 [26] [a]Hartman B J et al (1984), "Low-affinity penicillin-binding protein associated with beta-lactam resistance in Staphylococcus aureus", Journal of bacteriology 158 (2), 513-516 [b]Sjöström J et al (1975), "Transformation reveals a chromosomal locus of the gene (s) for methicillin resistance in Staphylococcus aureus", Journal of bacteriology 123 (3), 905-915 [c]Song M D et al (1987), "Evolution of an inducible penicillin-target protein in methicillin-resistant Staphylococcus aureus by gene fusion", FEBS letters 221 (1), 167-171[d]Utsui Y et al (1985), "Role of an altered penicillin-binding protein in methicillin-and cephemresistant Staphylococcus aureus", Antimicrobial agents and chemotherapy 28 (3), pp 397-403[e]Wielders C et al (2002), "mecA gene is widely disseminated in Staphylococcus aureus population", Journal of clinical microbiology 40 (11), 39703975 [27] [a]García-Álvarez L et al (2011), "Meticillin-resistant Staphylococcus aureus with a novel mecA homologue in human and bovine populations in the UK and Denmark: a descriptive study", The Lancet infectious diseases 11 (8), 595-603 [b]Harrison E M et al (2013), "A Staphylococcus xylosus isolate with a new mecC allotype", Antimicrobial agents and chemotherapy 57 (3), 1524-1528 [c]Porrero Calonge C et al (2014), "Staphylococcus aureus carrying mecC gene in animals and urban wastewater, Spain"[d]Porrero M C et al (2013), "Methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) carriage in different free-living wild animal species in Spain", The Veterinary Journal 198 (1), 127-130 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo [28] [a]Cohn L A et al (2010), "A veterinary perspective on methicillin‐resistant staphylococci" 20 (1), pp 31-45 [b]Grema H A et al (2015), "Methicillin resistant Staphyloccus aureus (MRSA): a review" (2), 79-98 [29] [a]Ferreira J P et al (2011), "Transmission of MRSA between companion animals and infected human patients presenting to outpatient medical care facilities" (11), pp e26978 [b]Verkade E et al (2014), "Livestock-associated Staphylococcus aureus CC398: animal reservoirs and human infections" 21, 523-530 [30] Aucken H M et al (2002), "A new UK strain of epidemic methicillinresistant Staphylococcus aureus (EMRSA-17) resistant to multiple antibiotics" 50 (2), pp 171-175[b]Hardy K et al (2004), "Methicillin resistant Staphylococcus aureus in the critically ill" 92 (1), 121-130 [31] [a]Feßler A T et al (2012), "Characterization of methicillin-resistant Staphylococcus aureus CC398 obtained from humans and animals on dairy farms" 160 (1-2), pp 77-84 [b]Witte W et al (2007), "Methicillin-resistant Staphylococcus aureus ST398 in humans and animals, Central Europe" 13 (2), 255 [32] Declercq P et al (2008), "Complicated community-acquired soft tissue infection by MRSA from porcine origin" 36 (6), 590-592 [33] [a]Mejia C et al (2010), "Epidemiology and surveillance of methicillinresistant Staphylococcus aureus in Latin America" 14, pp 79-86 [b]Stefani S et al (2012), "Meticillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA): global epidemiology and harmonisation of typing methods" 39 (4), 273-282 [34] Nguyen H M et al (2009), "Limitations of antibiotic options for invasive infections caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus: is combination therapy the answer?", Journal of Antimicrobial Chemotherapy 65 (1), 24-36 [35] Rodvold K A et al (2014), "Methicillin-resistant Staphylococcus aureus therapy: past, present, and future", Clinical infectious diseases 58 (suppl_1), S20S27 [36] Schilling A et al (2011), "Vancomycin: a 50-something-year-old antibiotic we still don't understand", Cleveland Clinic Journal of Medicine 78 (7), 465-471 [37] Liu C et al (2011), "Clinical practice guidelines by the Infectious Diseases Society of America for the treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections in adults and children", Clinical infectious diseases 52 (3), e18-e55 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo [38] Van Hal S et al (2012), "The clinical significance of vancomycin minimum inhibitory concentration in Staphylococcus aureus infections: a systematic review and meta-analysis", Clinical infectious diseases 54 (6), 755-771 [39] [a]Aguado J M et al (2011), "High vancomycin MIC and complicated methicillin-susceptible Staphylococcus aureus bacteremia", Emerging infectious diseases 17 (6), 1099 [b]Holmes N E et al (2011), "Antibiotic choice may not explain poorer outcomes in patients with Staphylococcus aureus bacteremia and high vancomycin minimum inhibitory concentrations", Journal of Infectious Diseases 204 (3), 340-347 [40] Bal A et al (2017), "Future trends in the treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) infection: an in-depth review of newer antibiotics active against an enduring pathogen", Journal of global antimicrobial resistance 10, 295-303 [41] Lounsbury N et al (2019), "A Mini-Review on Ceftaroline in Bacteremia Patients with Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) Infections", Antibiotics (1), 30 [42] Tatarkiewicz J et al (2016), "New agents approved for treatment of acute staphylococcal skin infections", Archives of medical science: AMS 12 (6), 1327 [43] Azrad M et al (2019), "In vitro activity of Tedizolid and Dalbavancin against MRSA strains is dependent on infection source", International Journal of Infectious Diseases 78, 107-112 [44] Abdel-Wahab, B F., Abdel-Aziz, H A., Ahmed, E M (2009), “Synthesis and antimicrobial evaluation of 1-(benzofuran-2-yl)-4-nitro-3-arylbutan-1-ones and 3(benzofuran-2-yl)-4,5-dihydro-5-aryl-1-[4-(aryl)-1,3-thiazol-2-yl]-1H-pyrazoles”, European Journal of Medicinal Chemistry, 44, 2632-2635 [45] Braendvang, M., Bakken, V., Gundersen, L L (2009), “Synthesis, structure, and antimycobacterial activity of 6-[1(3H)-isobenzofuranylidenemethyl] purines and analogs”, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 17, 6512-6516 [46] Cheng, Y., Ono, M., Kimura, H., Ueda, H., Saji, H (2012), “Technetium-99m labeled pyridyl benzofuran derivatives as single photon emission computed tomography imaging probes for β-amyloid plaques in alzheimer's brains”, Journal of Medicinal Chemistry, 55, 2279-2286 [47] Dixit, M., Tripathi, B.K., Tamrakar, A.K., Srivastava, A.K., Kumar, B., Goel, A (2007), “Synthesis of benzofuran scaffold-based potential PTP-1B inhibitors”, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 15, 727-734 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo [48] Galal, S.A., Abd El-Al, A.S., Hegab, K.H., Magd-El-Din, A.A., Youssef, N.S.,El-Diwani, H.I (2010), “Novel antiviral benzofuran-transition metal complexes”, European Journal of Medicinal Chemistry, 45, 3035-3046 [49] He, Y., Xu, J., Yu, Z.H., Gunawan, A M., Wu, L., Wang, L., Zhang, Z.Y (2013), “Discovery and evaluation of novel inhibitors of Mycobacterium protein tyrosine phosphatase B from the 6-hydroxy-benzofuran-5-carboxylic acid scaffold”, Journal of Medicinal Chemistry, 56, 832-842 [50] Hranjec, M., Sovic, I., Ratkaj, I., Pavlovic, G., Ilic, N., Valjalo, L., Pavelic, K., Pavelic, S.K., Zamola, G.K (2013), “Antiproliferative potency of novel benzofuran2-carboxamides on tumour cell lines: cell death mechanisms and determination of crystal structure”, European Journal of Medicinal Chemistry, 59, 111-119 [51] Jiang, X., Liu, W., Zhang, W., Jiang, F., Gao, Z., Zhuang, H., Fu, L (2011), “Synthesis and antimicrobial evaluation of new benzofuran derivatives”, European Journal of Medicinal Chemistry, 46, 3526-3530 [52] Kirilmis, C., Ahmedzade, M., Servi, S., Koca, M., Kizirgil, A., Kazaz, C (2008), “Synthesis and antimicrobial activity of some novel derivatives of benzofuran: Part The synthesis and antimicrobial activity of some novel 1-(1-benzofuran-2-yl)-2mesitylethanone derivatives”, European Journal of Medicinal Chemistry, 43, 300308 [53] Manna, K., Agrawal, Y K (2009), “Microwave assisted synthesis of new indophenazine 1,3,5-trisubstruted pyrazoline derivatives of benzofuran and their antimicrobial activity”, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 19, 2688-2692 [54] Manna, K., Agrawal, Y K (2010), “Design, synthesis, and antitubercular evaluation of novel series of 3-benzofuran-5-aryl-1-pyrazolyl-pyridylmethanone and 3-benzofuran-5-aryl-1-pyrazolylcarbonyl-4-oxo-naphthyridin analogs”, European Journal of Medicinal Chemistry, 45, 3831-3839 [55] Telveka, V N., Belubbi, A., Bairwa, V K., Satardekar, K (2012), “Novel Nʹbenzylidenebenzofuran-3-carbohydrazide derivatives as antitubercular and antifungal agents”, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 22, 2343-2346 [56] Wang, Z., Elokdah, H., McFarlane, G., Pan, S., Antane, M (2006), “Regioselective suzuki coupling of benzofuran or benzothiophene boronic acids and dibromo substituted naphthalenes: synthesis of a potent inhibitor of plasminogen activator inhibitor-1”, Tetrahedron Letters, 47, 3365-3369 [57] Yempala, T., Sridevi, J P., Yogeeswari, P., Kantevari, D S S (2013), “Design, synthesis and antitubercular evaluation of novel 2-substituted-3H-benzofuro Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh Tài liệu tham khảo benzofurans via palladiumecopper catalysed sonagashira coupling reaction”, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 23, 5393-5396 [58] Wahab, G E., Mohamed, H A., Abdel-Latif, E & Awad (2013), “Novel Antimicrobial Agents: Fluorinated 2-(3-(Benzofuran-2-yl)thiazole”, International journal of medicinal chemistry, 2013 [59] Wahab Khan, M., Jahangir Alam, M., Rashid, M A., Chowdhury (2005), “A new structural alternative in benzo[b]furans for antimicrobial activity”, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 13, 4796-4805 [60] Khan, M W., Alam, M J, Rashidb, M A., Chowdhury, R (2005), “A new structural alternative in benzo[b]furans for antimicrobial activity”, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 13, 4796-4805 [61] Agasti, S., Sharma, U., Naveen, T., Maiti, D (2015), “Orthogonal selectivity with cinnamic acids in 3-substituted benzofuran synthesis through C–H olefination of phenols”, Chemical communications, 51, 5375-5378 [62] Ringhe, S S., Rode, M A., & Karale, B K (2010), “New benzofuran derivatives as an antioxidant agent”, Indian journal of pharmaceutical sciences, 72(2), 231 [63] Cueto, M., Jensen, P R., Kauffman, C., Fenical, W., Lobkovsky, E., Clardy, J (2001), “Pestalone, a new antibiotic produced by a marine fungus in response to bacterial challenge”, Journal of Natural Product, 64, 1444-1446 [64] Wang, W., Kim, H., Nam, S J., Rho, B J., Kang, H (2012), “Antibacterial Butenolides from the Korean tunicate Pseudodistoma Antinboja”, Journal of Natural Product, 75, 2049-2054 [65] Hughes, C C., Kauffman, C A., Jensen, P R., Fenical, W (2010), “Structures, reactivities, and antibiotic properties of the marinopyrroles A-F”, Journal of Organic Chemistry, 75, 3240-3250 [66] Hughes, C.C., Prieto-Davo, A., Jensen, P.R.; Fenical, W (2008), “The marinopyrroles, antibiotics of an unprecedented structure class from a marine Streptomyces sp.”, Organic Letter, 10, 629-631 [67] Phạm Ngọc Tuấn Anh (2017), “Tổng hợp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn dẫn chất acid carboxylic 2-hydroxy-5,7-dibromobenzofuran”, Đề tài sở ĐH Y dược Tp Hồ Chí Minh ... (0.14) 25 6 (0.56) 128 (0 .27 ) 128 (0 .27 ) 25 6 (0.55) 32 (0.06) 64 (0. 12) 128 (0 .25 ) 128 (0 .24 ) 25 6 (0.48) 1 024 (1. 92) 32 (0.06) 32 (0.06) 128 (0 .23 ) 128 (0 .21 ) 128 (0 .21 ) 1 024 (1.71) 0 .25 (0.0007)... lượng tác động kháng khuẩn dẫn chất 1a-f số kháng sinh Định tính tác động hiệp đồng kháng khuẩn dẫn chất 1a-f với số kháng sinh Định lượng khả hiệp đồng kháng khuẩn dẫn chất 1a-f với số kháng sinh. .. HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG KHÁNG STAPHYLOCOCCUS AUREUS CỦA PHỐI HỢP DẪN CHẤT 2- SALICYLOYLBENZOFURAN VÀ MỘT SỐ