In this study, we have carried out a combined experimental and computational investigation to elucidate several bred-in-the-bone ideas standing out in rational design of novel cationic surfactants as antibacterial agents. Five 3-hydroxypyridinium salts differing in the length of N-alkyl side chain have been synthesized, analyzed by high performance liquid chromatography, tested for in vitro activity against a panel of pathogenic bacterial and fungal strains, computationally modeled in water by a SCRF B3LYP/6-311++G(d,p) method, and evaluated by a systematic QSAR analysis. Given the results of this work, the hypothesis suggesting that higher positive charge of the quaternary nitrogen should increase antimicrobial efficacy can be rejected since 3-hydroxyl group does increase the positive charge on the nitrogen but, simultaneously, it significantly derogates the antimicrobial activity by lowering the lipophilicity and by escalating the desolvation energy of the compounds in comparison with non-hydroxylated analogues. Herein, the majority of the prepared 3-hydroxylated substances showed notably lower potency than the parent pyridinium structures, although compound 8 with C12 alkyl chain proved a distinctly better antimicrobial activity in submicromolar range. Focusing on this anomaly, we have made an effort to reveal the reason of the observed activity through a molecular dynamics simulation of the interaction between the bacterial membrane and compound 8 in GROMACS software.
- MeSH
- antibakteriální látky chemie farmakologie toxicita MeSH
- Bacteria účinky léků MeSH
- CHO buňky MeSH
- Cricetulus MeSH
- houby účinky léků MeSH
- hydrofobní a hydrofilní interakce MeSH
- křečci praví MeSH
- kvantitativní vztahy mezi strukturou a aktivitou * MeSH
- molekulární konformace MeSH
- pyridiny chemie farmakologie toxicita MeSH
- simulace molekulární dynamiky * MeSH
- viabilita buněk účinky léků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- křečci praví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- MeSH
- lidé MeSH
- pacienti hospitalizovaní MeSH
- parenterální výživa metody MeSH
- příprava léků metody MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
2., přepracované vydání 119 stran ; 30 cm
- Konspekt
- Patologie. Klinická medicína
- Učební osnovy. Vyučovací předměty. Učebnice
- NLK Obory
- ošetřovatelství
- NLK Publikační typ
- učebnice středních škol
- učebnice vyšších odborných škol
Vydání první 1 svazek ; 30 cm
Lehrbücher für Studenten. Sie konzentrieren sich auf die medizinische Terminologie, insbesondere Anatomie, Physiologie und Radiologie.
- Klíčová slova
- němčina,
- MeSH
- anatomie MeSH
- fyziologie MeSH
- poskytování zdravotní péče MeSH
- radiologie MeSH
- terminologie jako téma MeSH
- Konspekt
- Všeobecná příručková díla
- NLK Obory
- všeobecná příručková díla a encyklopedie
- lingvistika, lékařská terminologie
- NLK Publikační typ
- učebnice vysokých škol
2.vyd. 122 s.
- Klíčová slova
- texty učební, základní péče,
- MeSH
- ošetřovatelství MeSH
2. vyd. 122 s. : il.
- Konspekt
- Patologie. Klinická medicína
- NLK Obory
- ošetřovatelství
- NLK Publikační typ
- učebnice středních škol
155 s. : il. ; 30 cm
- MeSH
- ošetřovatelství MeSH
- Konspekt
- Patologie. Klinická medicína
- NLK Obory
- ošetřovatelství
- NLK Publikační typ
- učebnice středních škol