Published March 24, 2023 | Version v1
Publication Open

Glyco-conjugated thiosemicarbazones of substituted isatin containing D-galactose moiety: Synthesis, bacterial/fungal inhibition assay and molecular docking study

  • 1. Vietnam National University Ho Chi Minh City
  • 2. VNU University of Science

Description

Abstract Some different isatin-thiosemicarbazones 4a-4h derived from corresponding substituted isatins and N -(2,3,4,6-tetra- O -acetyl-β-d-galactopyranosyl)thiosemicarbazide have been synthesized and studied for antibacterial and antifungal activity. Inhibitory activities of some better active compounds against several S. aureus enzymes, including two enzymes of bacterial topoisomerase type II, DNA gyrase and DNA topoisomerase IV (Topo IV), have also been determined. The obtained results showed that the potential compounds 4c , 4d , and 4e all exhibited remarkable activity on antimicrobial tests for five Gram-(+) and four Gram-(−) bacterial strains as well as five fungal strains. These most potent compounds were further studied induced fit docking and MM-GBSA researches. The obtained results indicated that H-binding interactions with residue Arg1122 on chain B, as well as stacking π-π interactions with residues DG10 and DC11 on chain E were important interactions, perhaps determining the high bioactivity of compound 4c . The 280 ns-MD simulation showed all the dynamic interactions that took place between inhibitor 4c and residues in active pocket of enzyme 2XCS during the period when it entered and settled in this pocket as well as its stability in receptor in order to induce the necessary biological reaction (i.e., the inhibitory activity of this enzyme of S. aureus ).

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة تم تصنيع ودراسة بعض الإيزاتين- ثيوسيميكاربازون 4a -4h المختلفة المستمدة من الإيزاتين المستبدل المقابل و N -(2،3،4،6 - tetra - O - acetyl - β - d - galactopyranosyl) ثيوسيميكاربازيد للنشاط المضاد للبكتيريا والفطريات. كما تم تحديد الأنشطة المثبطة لبعض المركبات النشطة الأفضل ضد العديد من إنزيمات S. aureus، بما في ذلك اثنين من إنزيمات توبوازوميراز البكتيرية من النوع الثاني، وجيراز الحمض النووي و توبوازوميراز الحمض النووي الرابع (توبو الرابع). أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن المركبات المحتملة 4c و 4d و 4e أظهرت جميعها نشاطًا ملحوظًا في اختبارات مضادات الميكروبات لخمس سلالات بكتيرية غرام (+) وأربع سلالات بكتيرية غرام (-) بالإضافة إلى خمس سلالات فطرية. تمت دراسة هذه المركبات الأكثر فعالية بشكل أكبر عن طريق الإرساء المناسب المستحث وأبحاث MM - GBSA. أشارت النتائج التي تم الحصول عليها إلى أن تفاعلات الربط H مع البقايا Arg1122 على السلسلة B، بالإضافة إلى تفاعلات التراص π - π مع البقايا DG10 و DC11 على السلسلة E كانت تفاعلات مهمة، وربما تحدد النشاط الحيوي العالي للمركب 4c . أظهرت محاكاة 280 ns - MD جميع التفاعلات الديناميكية التي حدثت بين المثبط 4c والمخلفات في الجيب النشط للإنزيم 2XCS خلال الفترة التي دخل فيها واستقر في هذا الجيب بالإضافة إلى ثباته في المستقبلات من أجل حث التفاعل البيولوجي الضروري (أي النشاط المثبط لهذا الإنزيم من S. aureus ).

Translated Description (French)

Résumé Différentes isatin-thiosemicarbazones 4a-4h dérivées d'isatines substituées correspondantes et de N -(2,3,4,6-tétra- O -acétyl-β-d-galactopyranosyl)thiosemicarbazide ont été synthétisées et étudiées pour leur activité antibactérienne et antifongique. Les activités inhibitrices de certains composés mieux actifs contre plusieurs enzymes de S. aureus, y compris deux enzymes de la topoisomérase bactérienne de type II, l'ADN gyrase et l'ADN topoisomérase IV (Topo IV), ont également été déterminées. Les résultats obtenus ont montré que les composés potentiels 4c , 4d et 4e présentaient tous une activité remarquable sur les tests antimicrobiens pour cinq souches bactériennes Gram-(+) et quatre souches bactériennes Gram-(−) ainsi que cinq souches fongiques. Ces composés les plus puissants ont fait l'objet d'études plus approfondies sur l'ajustement induit et les recherches MM-GBSA. Les résultats obtenus ont indiqué que les interactions de liaison à l'hydrogène avec le résidu Arg1122 sur la chaîne B, ainsi que les interactions d'empilement π-π avec les résidus DG10 et DC11 sur la chaîne E étaient des interactions importantes, déterminant peut-être la bioactivité élevée du composé 4c . La simulation 280 ns-MD a montré toutes les interactions dynamiques qui ont eu lieu entre l'inhibiteur 4c et les résidus dans la poche active de l'enzyme 2XCS pendant la période où il est entré et s'est installé dans cette poche ainsi que sa stabilité en récepteur afin d'induire la réaction biologique nécessaire (c'est-à-dire l'activité inhibitrice de cette enzyme de S. aureus ).

Translated Description (Spanish)

Resumen Algunas isatin-tiosemicarbazonas 4a-4h diferentes derivadas de las isatinas sustituidas correspondientes y N-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-d-galactopiranosil)tiosemicarbazida se han sintetizado y estudiado para la actividad antibacteriana y antifúngica. También se han determinado las actividades inhibidoras de algunos compuestos activos mejores contra varias enzimas de S. aureus, incluidas dos enzimas de topoisomerasa bacteriana tipo II, ADN girasa y ADN topoisomerasa IV (topo IV). Los resultados obtenidos mostraron que los compuestos potenciales 4c , 4d y 4e mostraron una actividad notable en las pruebas antimicrobianas para cinco cepas bacterianas Gram-(+) y cuatro Gram-(-), así como cinco cepas fúngicas. Estos compuestos más potentes se estudiaron más a fondo en las investigaciones de acoplamiento de ajuste inducido y MM-GBSA. Los resultados obtenidos indicaron que las interacciones de unión a H con el residuo Arg1122 en la cadena B, así como el apilamiento de interacciones π-π con los residuos DG10 y DC11 en la cadena E fueron interacciones importantes, tal vez determinando la alta bioactividad del compuesto 4c . La simulación 280 ns-MD mostró todas las interacciones dinámicas que tuvieron lugar entre el inhibidor 4c y los residuos en el bolsillo activo de la enzima 2XCS durante el período en que ingresó y se asentó en este bolsillo, así como su estabilidad en el receptor para inducir la reacción biológica necesaria (es decir, la actividad inhibidora de esta enzima de S. aureus ).

Files

latest.pdf.pdf

Files (2.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:cc0a5ed8e5a00c97ef9d773896860726
2.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ثيوسيميكاربازون مقترن بالجليكوجين من الإيساتين البديل المحتوي على شطر د- الجلاكتوز: التخليق ومقايسة التثبيط البكتيري/الفطري ودراسة الالتحام الجزيئي
Translated title (French)
Thiosemicarbazones glyco-conjuguées d'isatine substituée contenant un fragment D-galactose : synthèse, essai d'inhibition bactérienne/fongique et étude d'amarrage moléculaire
Translated title (Spanish)
Tiosemicarbazonas glucoconjugadas de isatina sustituida que contiene resto D-galactosa: Síntesis, ensayo de inhibición bacteriana/fúngica y estudio de acoplamiento molecular

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4360846446
DOI
10.21203/rs.3.rs-2695834/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1966086881
  • https://openalex.org/W1970197612
  • https://openalex.org/W1972758026
  • https://openalex.org/W1973574058
  • https://openalex.org/W1990176193
  • https://openalex.org/W1991483463
  • https://openalex.org/W2001243940
  • https://openalex.org/W2002090915
  • https://openalex.org/W2035687084
  • https://openalex.org/W2039155298
  • https://openalex.org/W2086634221
  • https://openalex.org/W2096527857
  • https://openalex.org/W2116698685
  • https://openalex.org/W2129153475
  • https://openalex.org/W2140247386
  • https://openalex.org/W2142775912
  • https://openalex.org/W2146778078
  • https://openalex.org/W2151079442
  • https://openalex.org/W2153228625
  • https://openalex.org/W2181269244
  • https://openalex.org/W2493338577
  • https://openalex.org/W2502795403
  • https://openalex.org/W2517279251
  • https://openalex.org/W2581671196
  • https://openalex.org/W2589011378
  • https://openalex.org/W2755888810
  • https://openalex.org/W2900539806
  • https://openalex.org/W2904324362
  • https://openalex.org/W2911615806
  • https://openalex.org/W2947259647
  • https://openalex.org/W2950524211
  • https://openalex.org/W2961556363
  • https://openalex.org/W3007529345
  • https://openalex.org/W3010342930
  • https://openalex.org/W3038419129
  • https://openalex.org/W3093010178
  • https://openalex.org/W3097783575
  • https://openalex.org/W3115936542
  • https://openalex.org/W3126591605
  • https://openalex.org/W3127094332
  • https://openalex.org/W3164646237
  • https://openalex.org/W3167019654
  • https://openalex.org/W3191098255
  • https://openalex.org/W3203708460
  • https://openalex.org/W4207010000
  • https://openalex.org/W4214536851
  • https://openalex.org/W4286628557
  • https://openalex.org/W4288741346
  • https://openalex.org/W4297369984
  • https://openalex.org/W764732950