2-(哌嗪-1-酰基)萘噻唑-4,9-二酮对葡萄球菌的抑菌活性

萘[2,3-d]噻唑-4,9-二酮是一种含噻唑和萘醌的融合杂环化合物。研究报道了几种具有抗癌和抗菌活性的萘[2,3-d]噻唑-4,9-二酮衍生物，已知N-(4,9-二氧基4,9-二氢萘[2,3-d]噻唑-2-基)苯酰胺(TBA)具有抗菌活性。在此基础上，作者合成了具有抗菌活性的新型化合物2-(哌嗪-1-基)萘[2,3-d]噻唑-4,9二酮(PNT)，并研究探讨了PNT对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和MRSA的抑菌活性及其作用机制。

研究表明PNT对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和MRSA的MIC分别为2.5 ± 2.2 µg/mL、2.5 ± 0.0 µg/mL和6.7 ± 2.9 µg/mL。结果表明，PNT对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和MRSA的抗微生物活性高于TBA。

根据使用MarvinSketch获得的微种类分布模拟，在水中，97%的PNT被确定存在于正电离形式中，而当pH为7时，建议TBA的100%存在于非电离的分子形式中。PNT的正电离形式可以轻易进入微生物细胞，因为微生物的细胞壁通常具有净负电荷，导致其有效的抗微生物活性。

采用荧光显微镜检测PNT对微生物细胞(表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA))的摄取情况，透射电镜(TEM)观察PNT对微生物细胞构型的影响，DNA旋切酶超旋切法研究PNT是否抑制DNA旋切酶。PNT在30分钟内被超过50%的微生物细胞吸收。通过透射电镜，在PNT处理的样品中观察到中空的细菌细胞质，尽管细菌膜没有解体。在DNA旋切酶超旋切实验中，随着PNT浓度的增加，荧光强度呈剂量依赖性降低。这表明PNT被微生物细胞吸收，导致细胞破坏，并揭示了PNT抗菌活性的机制之一是抑制DNA旋切酶。

原文doi：10.3390/molecules29061277