A tuberculose (TB) continua sendo a principal causa de mortalidade devido a um único patógeno bacteriano, o Mycobacterium tuberculosis. Há, portanto, a necessidade de desenvolvimento de novos agentes antimicobacterianos. A 2-trans-enoil-ACP(CoA) redutase (InhA) de M. tuberculosis é o principal alvo da isoniazida. Aqui nós apresentamos dados de equilíbrio e cinética em estado pré-estacionário da ligação do substrato 2-trans-dodecenoil-CoA à InhA. Os resultados demonstram cooperatividade homotrópica positiva da ligação deste substrato à InhA e um processo de associação bimolecular seguido por uma lenta isomerização do complexo binário enzima-substrato. Os dados aqui descritos devem auxiliar no desenho racional de novos inibidores de um alvo protéico validado e com potencial utilização no tratamento da TB.

Tuberculosis (TB) remains the leading cause of mortality due to a single bacterial pathogen, Mycobacterium tuberculosis. There is a need for the development of new antimycobacterial agents. M. tuberculosis 2-trans-enoyl-ACP(CoA) reductase (InhA) is the main target of isoniazid, the most prescribed anti-TB agent. Here we present pre-steady state kinetics and equilibrium data of 2-trans-dodecenoyl-CoA substrate binding to InhA. These results indicate both positive homotropic cooperativity upon substrate binding to InhA, and a bimolecular association process followed by a slow isomerization of the enzyme-substrate binary complex. The data here described should help the rational design of new agents against a validated and druggable protein target with potential anti-TB activity.

A modificação experimental para a síntese do MESG (2-amino-6-mercapto-7-metilpurina ribonucleosídeo) 1 foi realizada com sucesso e sua caracterização total apresentada. ESI(+)-MSMS em alta resolução foram realizados indicando que a clivagem nucleosídica como principal e um possível mecanismo S N1. Cálculos ab initio baseados em estados de transição blueprint corroboram com a proposta de um mecanismo S N1 e descartam a possibilidade de um mecanismo S N2. Ensaios com a enzima purina nucleosídica fosforilase (PNP, tanto humana como de M. tuberculosis) indicam a eficiência do substrato na reação de fosforilação do MESG e permitem a determinação de fosfato inorgânico em tempo real em ensaios biológicos.

A modified experimental procedure for the synthesis of MESG (2-amino-6-mercapto-7-methylpurine ribonucleoside) 1 has been successfully performed and its full characterization is presented. High resolution ESI(+)-MSMS indicates both the nucleoside bond cleavage as the main fragmentation in the gas phase and a possible S N1 mechanism. Ab initio transition state calculations based on the blue print transition state support this mechanistic rationale and discard an alternative S N2 mechanism. Assays using purine nucleoside phosphorylase (PNP) enzyme (human and M. tuberculosis sources) indicate its efficiency in the phosphorolysis of MESG and allow the quantitative determination of inorganic phosphate in real time assay.

Descrevemos a atividade inibitória do IQG607, pentaciano(isoniazida)ferrato(II), frente a cepas de Mycobacterium tuberculosis tanto resistentes quanto sensíveis à isoniazida, assim como a toxicidade oral e a adaptação da síntese química do IQG607 para reatores maiores. O IQG607 representa um potencial agente quimioterápico que inibe um alvo molecular definido.

Here we describe the inhibitory activity of IQG607, pentacyano(isoniazid)ferrate(II), on isoniazid-sensitive and isoniazid-resistant strains of Mycobacterium tuberculosis, its oral toxicity, and efforts to adapt IQG607 synthesis to large chemical reactors. IQG607 represents a promising chemotherapeutic agent aiming at the inhibition of a validated and druggable molecular target.