Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-08T14:21:13Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1859059 bytes, checksum: b132aa4cd1f20f233d8bac438414a9bc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T14:21:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1859059 bytes, checksum: b132aa4cd1f20f233d8bac438414a9bc (MD5) Previous issue date: 2015-04-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The mutual ineffective for many antibiotics called multidrug resistance (MDR), has undermined the therapeutic value of existing antibacterial. With the identification and characterization of efflux systems that confer clinical resistance to antimicrobial, has emerged interest in developing a new class of agents enhancers the antibiotic action that act as inhibitors of efflux pumps, this are also called antibiotic activity modifiers or antibiotics adjuvantes. In this study, were evaluated synthetic guanylhydrazones derivatives as antibacterial and agents modulators of drug resistance in strains of Staphylococcus aureus. The bacterial strains used express the genes NorA, MrsA or TetK encoding proteins efflux for norfloxacin and ethidium bromide (NorA), erythromycin (MsrA) and tetracycline(TetK), respectively. The minimum inhibitory concentrations (MIC) values of the antibiotics and synthetic derivatives were determined in nutrient broth by the microdilution assay, and to evaluate the modulator activity, the MIC of antibiotics and ethidium bromide were determined in the absence and presence of subinibitory concentrations of guanylhydrazones. The compounds tested did not display relevant antibacterial activity for majority compounds at the concentrations tested, showing MIC ranging from (16 to > 256 μg/mL). When combined with the antibiotics tetracycline and erythromycin some compounds reduced their MIC 2-fold and 4-fold respectively. However, when combined with norfloxacin, except only one compound, all guanylhydrazones derivatives in different ratios and degrees of sensitivity, were able to potentiate the effect of this antibiotic, with three compounds which reduced its MIC 16-fold to norfloxacin, 32-fold to ethidium bromide and 8-fold for berberine used as positive controls for NorA pump. The molecular docking studies showed that both norfloxacin and compound 13 are recognized by the same binding site on the NorA pump, suggesting a competitive mechanism. The results presented here reported for the first time its great potential of guanylhydrazones derivatives to be putative inhibitors of bacterial efflux systems, especially for strains Staphylococcus aureus. / A ineficácia mútua para diversos antibióticos chamada de resistência múltipla as drogas (MDR), tem minado o valor terapêutico dos antibacterianos existentes. Com a identificação e caracterização de sistemas de efluxo que conferem resistência clínica aos antimicrobianos, tem surgido interesse no desenvolvimento de uma nova classe de agentes potenciadores da ação antibiótica que atuem como inibidores de bombas de efluxo, estes também são chamados de modificadores de atividade antibiótica ou adjuvantes de antibióticos. No presente trabalho, foram avaliados derivados sintéticos guanilhidrazônicos como antibacterianos e agentes moduladores da resistência à drogas em linhagens de Staphylococcus aureus. As linhagens bacterianas utilizadas expressam o gene norA, msrA ou tetK codificadores das proteínas de efluxo para norfloxacina e brometo de etídeo (NorA), eritromicina (MsrA) e tetraciclina (TetK), respectivamente. Foram determinadas por meio da técnica de microdiluição em caldo nutritivo os valores das concentrações inibitória mínima (CIM) dos antibióticos e dos derivados sintéticos, e para avaliar a atividade moduladora, as CIM dos antibióticos e do brometo de etídeo foram determinadas na ausência e na presença de concentrações subinibitórias dos compostos sintéticos. Os compostos ensaiados não mostraram atividade antibacteriana efetiva para a maioria dos compostos nas concentrações testadas, exibindo CIM variando entre (16 à >256 μg/mL). Quando combinados com os antibióticos tetraciclina e eritromicina alguns reduziram suas CIM em 2 e 4 vezes respectivamente. Entretanto quando combinado com norfloxacina, exceto apenas um composto, todos os derivados guanilhidrazônicos em diferentes proporções e graus de sensibilidade, foram capazes de potencializar o efeito deste antibiótico, apresentando três compostos que reduziram sua CIM até 16 vezes, 32 vezes para brometo de etídeo e 8 vezes para berberina usados como controles positivos para bomba NorA. Os estudos de docking molecular mostrou que tanto a norfloxacina quanto o composto 13 reconhecem o mesmo sítio de ligação na bomba NorA, sugerindo um mecanismo competitivo para atividade moduladora a drogas. Estes resultados aqui apresentados relatam pela primeira vez, o potencial de derivados guanilhidrazônicos em ser putativos inibidores dos sistemas de efluxo bacterianos, em especial para estirpes de Staphylococcus aureus.

Made available in DSpace on 2015-04-01T14:16:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1537357 bytes, checksum: 3061485d82261d42ece97a0bfe13405e (MD5) Previous issue date: 2013-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The mechanism of antimicrobial resistance is a genetic phenomenon related to the existence of genes contained in the microorganism that encode proteins responsible for biochemical mechanisms that prevent the action of drugs. The increasing incidence of resistant bacteria has undermined the therapeutic value of available antibacterials, creating the necessity, increasingly, the search for alternatives that can reverse or decrease the resistance, as the search for inhibitors of resistance mechanisms. Efflux pumps, which are transmembrane proteins involved in transport of substrates toxic, has been responsible for many cases of bacterial resistance to antibiotics and being associated with multidrug resistance. "Modifiers of drug resistance", "Modifiers of antibiotic activity" and "Adjuvant antibiotic" are terms used for drugs that modulate bacterial resistance to antibiotics, which may act by inhibiting the efflux system. In the present study, we evaluated extracts of Dictyota pulchella and Sargassum polyceratium and their isolated compounds, diterpene and pheophytin as possible efflux pump inhibitors; extracts: Gracilaria cervicornis, Sargassum polyceratiu,; Mexican Caulerpa, Caulerpa kempfii, hondrophycus papillosus, Dictyota pulchella and Sargassum polyceratium with antibacterial activity mediated by UV- A Light. We used bacterial strains expressing the gene norA, msrA or tetK encoding efflux proteins for some compounds, such as norfloxacin (Nora), erythromycin (MSRA) and tetracycline (TetK), respectively. Through the microdilution technique using nutrient broth, were determined values of minimum inhibitory concentrations (MIC) of antibiotics, algae extracts and constituents, and to evaluate the activity modulator, MICs of the antibiotics were determined in the absence and presence of concentrations subinibitory natural products. None of the extracts or constituents tested showed significant antibacterial activity (MIC ≥ 256μg/mL), however, two of the extracts, Dictyota and Sargassum and their constituents phaeophytin and diterpene showed modulatory activity in the strains tested. They reduced values between 2 and 16 times. The extracts of Dictyota and Sargassum also showed antibacterial activity median for light. The results presented here describe for the first time tested these extracts and constituents acting as a putative inhibitor of the efflux system in bacteria, and also phototoxic activity. Therefore, natural products seaweed may serve as source products which modulate the bacterial resistance, ie as antibiotics adjuvants potential. / O mecanismo de resistência aos antimicrobianos é um fenômeno genético relacionado à existência de genes contidos no microrganismo que codificam diferentes proteínas, responsáveis por mecanismos bioquímicos que impedem a ação das drogas. A crescente incidência de bactérias resistentes tem minado o valor terapêutico dos antibacterianos existentes, criando a necessidade, cada vez maior, da busca por alternativas capazes de reverter ou diminuir a resistência. Bombas de efluxo, que são proteínas transmembrana envolvidas no transporte de substratos tóxicos, tem sido responsabilizada por diversos casos de resistência bacteriana a antibióticos, sendo associada à resistência a múltiplas drogas. Modificadores da resistência à drogas , Modificadores da atividade antibiótica e Adjuvantes de antibióticos são termos utilizados para drogas que modulam a resistência bacteriana a certos antibióticos, os quais podem agir inibindo o sistema de efluxo. No presente trabalho, foram avaliados: extratos de Dictyota pulchella e Sargassum polyceratium, bem como os respectivos compostos isolados, diterpeno e feofitina, como possíveis inibidores da bomba de efluxo; extratos de: Gracilaria cervicornis, Sargassum polyceratiu,; Caulerpa mexicana, Caulerpa kempfii, Chondrophycus papillosus, Dictyota pulchella e Sargassum polyceratium com atividade antibacteriana mediada por Luz UV-A. As linhagens bacterianas utilizadas expressam o gene norA, msrA ou tetK codificadores das proteínas de efluxo para alguns compostos, como: norfloxacina (NorA), eritromicina (MsrA) e tetraciclina (TetK), respectivamente. Foram determinados por meio da técnica de microdiluição em caldo nutriente os valores das concentrações inibitória mínima (CIM) dos antibióticos, extratos e constituintes de algas, e para avaliar a atividade moduladora, as CIM dos antibióticos foram determinadas na ausência e na presença de concentrações subinibitórias dos produtos naturais. Nenhum dos extratos ou constituintes ensaiados mostrou atividade antibacteriana relevante (CIM ≥ 256μg/mL), no entanto, dois dos extratos, Dictyota e Sargassum e seus respectivos constituintes diterpeno e feofitina, apresentaram atividade moduladora nas linhagens ensaiadas. Eles reduziram os valores entre 2 e 16 vezes. Os extratos de Dictyota e Sargassum também apresentaram atividade antibacteriana mediana por luz. Os resultados aqui apresentados relatam pela primeira vez a esses extratos e constituintes testados agindo como um putativo inibidor do sistema de efluxo em bactérias, e também com atividade fototóxica. Logo, produtos naturais da flora algológica podem servir como fonte de produtos que modulam a resistência bacteriana, ou seja, como potenciais adjuvantes de antibióticos.