Pseudomonas aeruginosa biofilm阻害剤としての2置換3-ヒドロキシ-6-メチル-4H-ピラン-4-one誘導体の設計、合成、および生物学的評価

バイオフィルム形成に関連する薬剤耐性細菌は急速に増加しており、バイオフィルム誘発薬物耐性と戦うために新しい治療オプションが必要です。この研究では、3-ヒドロキシ-2-（フェニルヒドロキシメチル）-6-メチル-4H-ピラン-4-one誘導体（1A-1E）のクラスが、社内の化合物ライブラリーのスクリーニングによって潜在的なものであることがわかりました。Pseudomonas緑膿菌バイオフィルム阻害剤。31個の新規2置換3-ヒドロキシ-6-メチル-4Hピラン-4-ONE誘導体を合成し、バイオフィルム阻害活性のためにアッセイしました。有望なバイオフィルム阻害剤6aが同定され、2.5μmの濃度でさえ明らかなバイオフィルム阻害効果を示しました。さらなるメカニズムの研究により、6aは蛍光レポーター株におけるPQSA-GFPの発現に抑制効果のみを示すことと、PQS制御された毒性因子であるピョシアニンの産生のみが示されていることが明らかになりました。これは、このタイプの化合物が、特にPQS経路を介してその抗バイオフィルム活性を行使することを示しています。ここでは、新しい化学バイオフィルム阻害剤について説明し、緑膿菌感染症に関連するバイオフィルム形成を防ぎます。

Drug-resistant bacteria associated with biofilm formation are rapidly on the rise, requiring novel therapeutic options to combat biofilm induced drug-resistance. In this study, a class of 3-hydroxy-2-(phenylhydroxy-methyl)-6-methyl-4H-pyran-4-one derivatives (1a-1e) were found by screening of an in-house compound library to be potential Pseudomonas aeruginosa biofilm inhibitors. Thirty one novel 2-substituted 3-hydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one derivatives were synthesized and assayed for their biofilm inhibitory activity. A promising biofilm inhibitor 6a was identified, and showed an obvious biofilm inhibitory effect even at a concentration of 2.5 μM. Further mechanism studies revealed that 6a only shows inhibitory effects on the expression of pqsA-gfp in a fluorescent reporter strain, and the production of a PQS- regulated virulence factor, pyocyanin. This indicates that this type of compound exercises its anti-biofilm activity specifically through the PQS pathway. Novel chemical biofilm inhibitors are described here and guard against biofilm formation associated with Pseudomonas aeruginosa infections.