Development of novel indolyl-derived biologically active compounds

Abstract

MRSA ist ein methicillin resistenter Staphylococcus Bakterienstamm, welcher Resistenzen gegen die Wirkung von β-Lactam Antibiotika entwickelt hat, mitunter die Penicilline Methicillin, Dicloxacillin, Nafcillin, Oxacillin und weitere. Der Staphylococcus Stamm im Allgemeinen ist für eine Vielzahl an Infektionen im Bereich Haut, Lunge und anderen Regionen verantwortlich. MRSA wird manchmal auch als „superbug“ bezeichnet, weil es schlecht behandelbar ist und wegen seiner Resistenz gegen viele Antibiotika jährlich eine hohe Zahl an Infektionen in Krankenhäusern auslöst. Rund 19.000 Menschen sterben laut einer statistischen Auswertung (CDC) jedes Jahr an einer MRSA-Infektionen allein in den USA. Eine erwähnenswerte neue Ergänzung zu unserem antibakteriellen Arsenal gegen MRSA-Infektionen wären neue bakterizide Stoffe gegen resistente Isolate und Standards. Wir haben erstmals gezeigt, dass Cycloalkanindole, bis-Indolobenzocarbazole und oxidierte bis-Indolylmethene eine hemmende Wirkung auf das Wachstum der resistenten MRSA (Standard und Isolate) und andere gram-positive Bakterien bei niedrigen Konzentrationen haben. Diese neuartigen, hier beschriebenen bis- und tris-Indolyl-Inhibitoren können einfach und kostengünstig synthetisiert werden und strukturelle Modifikationen, um die in vitro Aktivität zu verbessern, effizient erreicht werden. Im Zusammenhang mit der Entwicklung neuer Medikamente zur Bekämpfung des MRSA und anderer gram-positiver Keime sind dies signifikante Ergebnisse.

MRSA is a methicillin-resistance Staphylococcus aureus and a strain of Staphylococcus aureus that developed resistance to the killing effect of the β-lactam antibiotics, which include the penicillins (methicillin, dicloxacillin, nafcillin, oxacillin, etc.) This strain of common “staph” bacteria causes infections in different parts of the body including the skin, lung and other areas. MRSA is sometimes called a “superbug” because it is very difficult to treat and it causes a huge number of infections every year in hospitals all over the world due to the resistance to many antibiotics. Statistical data (CDC) suggest that as many as 19,000 people per year have died from MRSA in the USA. A valuable new addition to our antibacterial arsenal for MRSA infections would be new bactericidal agents effective against resistant isolates or standard. We have shown for the first time that the cycloalkanoindoles, bis-indolobenzocarbazoles and the oxidized bis-indolylmethenes inhibited growth of drug resistant MRSA either standard or isolate and other Gram-positive bacteria at low concentrations. These novel bis- and tris-indolyl inhibitors described here can be synthesized easily and cost-effectively and structural modifications to improve the inhibitory activity in vitro can be achieved in a time efficient manner. The results are expected to be of significance in terms of discovering new molecules that can be developed into drugs to combat MRSA and gram-positive pathogens.