A new complex of silver(I) with probenecid: Synthesis, characterization, and studies of antibacterial and extended spectrum beta-lactamases (ESBL) inhibition activities

Autor(es):Mostrar menos -

Lustri, Wilton R. ; Lazarini, Silmara C. ; Aquaroni, Nayara Ap Simei ; Resende, Flavia A. ; Aleixo, Nadia A. ; Pereira, Douglas H. ; Lustri, Bruna Cardinali ; Moreira, Cristiano Gallina ; Ribeiro, Camila M. ; Pavan, Fernando R. ; Nakahata, Douglas H. ; Goncalves, Adriano M. ; Nascimento-Junior, Nailton M. ; Corbi, Pedro P.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Inorganic Biochemistry; v. 243, p. 12-pg., 2023-03-30.

Resumo

This article describes the in vitro antibacterial and beta-lactamase inhibition of a novel silver(I) complex with the sulfonamide probenecid (Ag-PROB). The formula Ag2C26H36N2O8S2 center dot 2H(2)O for the Ag-PROB complex was proposed based on elemental analysis. High-resolution mass spectrometric studies revealed the existence of the complex in its dimeric form. Infrared, nuclear magnetic resonance spectroscopies and Density Functional Theory calculations indicated a bidentate coordination of probenecid to the silver ions by the oxygen atoms of the carboxylate. In vitro antibacterial activities of Ag-PROB showed significant growth inhibitory activity over Mycobacterium tuberculosis, S. aureus, and P. aeruginosa PA01biofilm-producers, B. cereus, and E. coli. The AgPROB complex was active over multi-drug resistant of uropathogenic E. coli extended spectrum beta-lactamases (ESBL) producing (EC958 and BR43), enterohemorrhagic E. coli (O157:H7) and enteroaggregative E. coli (O104: H4). Ag-PROB was able to inhibit CTX-M-15 and TEM-1B ESBL classes, at concentrations below the minimum inhibitory concentration for Ag-PROB, in the presence of ampicillin (AMP) concentration in which EC958 and BR43 bacteria were resistant in the absence of Ag-PROB. These results indicate that, in addition to ESBL inhibition, there is a synergistic antibacterial effect between AMP and the Ag-PROB. Molecular docking results revealed potential key residues involved in interactions between Ag-PROB, CTX-M-15 and TEM-1B, suggesting the molecular mechanism of the ESBL inhibition. The obtained results added to the absence of mutagenic activity and low cytotoxic activity over non-tumor cell of the Ag-PROB complex open a new perspective for future in vivo tests demonstrating its potential of use as an antibacterial agent. (AU)

• Processo FAPESP: 18/00163-0 - Desenvolvimento e busca de novos antimicrobianos contra Tuberculose: da triagem a estudos pré-clínicos in vivo
• Beneficiário: Fernando Rogério Pavan
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 19/03049-7 - Transcriptoma da sinalização química bacteriana em Salmonella Typhimurium, investigação de enteropatógenos bacterianos globais emergentes em São Paulo e emprego de modelo alternativo de infecção no estudo da patogênese.
• Beneficiário: Cristiano Gallina Moreira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 15/09833-0 - Dispositivos de liberação sustentada baseados em biocelulose/complexos metálicos com ligantes bioativos
• Beneficiário: Wilton Rogério Lustri
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 15/20882-3 - Complexos metálicos com sulfametoxidiazina e sulfadimetoxina: síntese, caracterização e aplicações como agentes antimicrobianos para uso tópico
• Beneficiário: Douglas Hideki Nakahata
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/12062-4 - Síntese, caracterização e estudos de interação com biomoléculas de complexos metálicos contendo ligantes biologicamente ativos: uma estratégia na preparação de novos agentes com atividades antibacterianas e antivirais
• Beneficiário: Pedro Paulo Corbi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/16278-9 - Estudo do potencial genotoxicológico e da permeabilidade em células Caco-2 de complexos metálicos com promissoras atividades biológicas
• Beneficiário: Flávia Aparecida Resende Nogueira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/07458-9 - Uso de fontes de nutrientes variadas e resíduos agroindustriais na produção de celulose bacteriana para aplicação tópica como suporte de liberação sustentada de (metalo) fármacos antibacterianos e antitumorais
• Beneficiário: Wilton Rogério Lustri
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/19243-1 - Caracterização da patogenicidade e sinalização química de cepas protótipo e amostras clínicas de Escherichia coli uropatogênica frente ao composto LED209
• Beneficiário: Bruna Cardinali Lustri
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 20/13497-4 - Busca do mecanismo de ação e efeito terapêutico de novas classes de fármacos contra Mycobacterium tuberculosis
• Beneficiário: Fernando Rogério Pavan
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/24914-2 - Ferramentas e técnicas para manipulação de ácidos nucléicos em amostras de leishmaniose visceral
• Beneficiário: Adriano Marques Gonçalves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Processo FAPESP: 18/12590-0 - Síntese de complexos metálicos com ligantes bioativos N,N ou N,O-coordenantes para utilização em dispositivos de liberação sustentada baseados em celulose bacteriana
• Beneficiário: Wilton Rogério Lustri
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 19/26696-8 - Estudo de biomoduladores microencapsulados com atividades antimicrobiana e antivirulência em cepas de Escherichia coli uropatogênica multi-droga resistentes
• Beneficiário: Bruna Cardinali Lustri
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/00187-7 - Planejamento, estudos computacionais, síntese e avaliação farmacológica de novas substâncias bioativas frente aos receptores de nicotínicos de acetilcolina alfa7 e alfa4beta2
• Beneficiário: Nailton Monteiro Do Nascimento Júnior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/08717-8 - Síntese de complexos de cobre, prata e ouro envolvendo análogos de nucleotídeos na busca por novas alternativas para o tratamento do câncer de ovário
• Beneficiário: Pedro Paulo Corbi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/02344-2 - Avaliação do potencial in vitro e in vivo de lipossomas contendo moxifloxacino funcionalizados com sideróforos contra Mycobacterium tuberculosis
• Beneficiário: Camila Maríngolo Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado