Dissertations / Theses on the topic 'Streptogramine'

Les streptogramines sont des macrolides antibiotiques de type apparentés pour lesquels pratiquement aucun germe ne présente actuellement de résistance acquise. Ils sont en fait constitués d'un mélange de deux groupes de composés A et B d'action synergique. L'objectif de ce travail de thèse a consisté en la synthèse totale de la griséoviridine, streptogramine du groupe A. La stratégie reposait sur la préparation initiale des fragments Nord-Est (C11-N23) et Sud-Ouest (C12-C22) en vue de leur couplage. La synthèse du fragment Nord-Est (C11-N23) a été réalisée selon deux approches différentes, soit par réaction de macrolactonisation, soit par couplage acétylénique-soufre dans des conditions réductrices. La synthèse du fragment Sud-Ouest est axée sur une réaction d'aldolisation énantiosélective. A ce jour, le couplage des deux unités est en cours.

Le RP7293 est un antibiotique d'origine naturelle comportant deux principes actifs, pristinamycine IIA et pristinamycine IA, et un grand nombre d'impuretés de fermentation. Son homologue purifié, appelé RP63160 contient les deux principes actifs. Les paramètres pharmacocinétiques de la PIIA et de la PIA administrée par voie orale varient selon qu'elles sont administrées sous formes de R7293 ou de RP63160 et selon l'état à jeun ou nourri des patients. Le sujet de cette thèse consiste à savoir si les impuretés agissent sur la dissolution des pristinamicynes dans le tractus gastro-instestinal et si elle modifient leur perméabilité. La particularité de ces deux produits étant leur forme physique amorphe, nous nous sommes attachés à décrire dans une partie bibliographqiue les principales caractéristiques des solides amorphes afin de mieux appréhender leur dissolution. Lors des travaux expérimentaux, nous avons développés des outils permettant d'étudier séparément l'absorption (modèle de l'intestin de rat perfusé) et la dissolution (différents types de techniques) des pristinamycines en se situant dans des conditions proches de la physiologie, et en simulant l'état à jeun et l'état nourri. Nous avons aussi mis au point ainsi un modèle dynamique couplant la dissolution et l'absorption. En définitive, il apparaît que les impuretés du RP7293 n'affectent pas la perméabilité des pristinamycines mais sont des poisons de cristallisation de la PIIA, modifiant la dissolution des principes actifs dans le tractus digestif et par la même leurs fractions absorbées. Une appréciation critique des différents modèles utilisés aboutit à une estimation de leur domaine d'utilisation. Enfin, une étude de dissolution du RP63160 enrichi avec une ou plusieurs fractions d'impuretés récoltées par la chromatographie préparative, suggère que les isoflavones pourraient être les poisons de critallisation recherchés.

Synercid® is used to treat infections caused by vancomycin resistant Enterococcus faecium, methicillin resistant Staphylococcus species and some Streptococcus species. It belongs to a class of antimicrobials, known as streptogramins, which is comprised of Group A (e.g. dalfopristin) and Group B (e.g. quinupristin) compounds. Independently, these compounds are bacteriostatic against Gram-positive bacteria, however, in combination they exhibit synergistic bactericidal effects due to permanent inhibition of the bacterial 50S ribosomal subunit. Resistance to the Group B streptogramins is conferred enzymatically by streptogramin B lyases (Vgb), which cleave the ring structure of these peptide drugs.
Here we present the first crystal structure of a streptogramin B lyase from Staphylococcus aureus to a resolution of 1.65 Å. High-resolution data sets were collected for both the native and L-selenomethionine substituted Vgb and the structure was solved using a combination of MAD and molecular replacement techniques. The structure of Vgb, is that of a beta-propeller consisting of seven blades made of highly twisted beta-sheets arranged in a circular array. A similar fold has been observed in the WD40, Kelch, YWTD, PQQ and AxSPD families, however, Vgb has no sequence similarity to these proteins. This identifies Vgb as possessing a novel beta-propeller motif. Initial attempts to crystallize Vgb with a catalytically inactive mutant were met with limited success due to problems with crystal packing. Using structure-inspired loop mutagenesis, we were able to crystallize Vgb in a new crystal form conducive to substrate binding. This structure reveals that the antibiotic, quinupristin, binds in a large depression on the top face of Vgb. Guided by the structure, we propose a reaction mechanism in which the initial proton abstraction is facilitated by a Mg2+ linked conjugated system, with His270, His228, Try18, Glu268, and Glu284 playing roles in the catalytic mechanism. Since Mg2+ is only indirectly involved in the opening of the lactone ring, this represents a novel enzymatic mechanism.
A comparison of Vgb and the ribosome structures reveals that Mg2+ facilitates the binding of the antibiotic through the 3-hydroxypicolinic acid moiety in both targets, however, the predominant associations are due to van der Waals interactions. In Vgb, interactions between the enzyme and the substrate are predominantly through interactions parallel to the plane of the lactone, while in the ribosome the antibiotic bound is at the periphery of the ring. This allows for extension of the antibiotic at the L-phenylglycine moiety when bound to the ribosome, while such an alteration would preclude efficient binding to Vgb. Lastly, we have characterized an engineered Group B streptogramin that has a variation at the L-phenylglycine position and we find that this new ligand retains antibacterial properties while it is a much weaker substrate for Vgb. This information has laid out the foundation
 for further structure-based drug design of Group B streptogramins that will bind the ribosome with greater affinity and not be susceptible to inactivation by Vgb.
Le Synercide® est utilisé pour traiter les infections causées par Enterococcus faecium résistant à la vancomycine, les espèces de Staphylocoques résistantes à la méthicilline, ainsi que certaines espèces de Streptocoques. Il appartient à une catégorie d'antibiotiques dénommée streptogramines. Cette dernière est composée de deux sous-groupes d'antibiotiques, notamment Groupe A (ex. dalfopristine) et Groupe B (e.x. quinopristine). Utilisés indépendamment, ces composés ont un effet bactériostatique contre les bactéries à Gram positif. Cependant, en combinaison, elles exercent un effet synergique bactéricide grâce à l'inhibition permanente de l'unité 50S du ribosome. La résistance aux streptogramines du Groupe B est conférée par des enzymes lyases streptogramine B(Vgb), qui scindent la structure cyclique de ces antibiotique.
Dans ce thèse, nous présentons la première structure cristallographique d'une lyase streptogramine B de Staphylococcus aureus à une résolution de 1.65 Å. Des données à haute résolution ont été obtenues pour la protéine Vgb native, ainsi que celle qui contenait des substitutions de L-sélénométhionine. La structure a été résolue en utilisant une combinaison des techniques de MAD et de remplacements moléculaires. La structure de Vgb est celle d'une hélice β composée de sept ailettes de feuillets β tordus et arrangés en formation circulaire. Un pli semblable fut observé dans les familles WD40, Kelch, YWTD, PQQ et AxSPD, cependant Vgb ne possède aucune similarité au niveau de sa séquence avec ces protéines. Ceci indique que Vgb possède une hélice β inédite. Les efforts initiaux pour cristalliser Vgb avec un mutant catalytiquement inactif ont été limités par des problèmes d'empaquetage de cristaux. En utilisant la mutagenèse d'une boucle, nous avons réussi à cristalliser Vgb dans une nouvelle configuration qui permet la liaison de son substrat. Cette structure révèle que la quinupristine se lie dans un large creux situé sur la surface supérieure de Vgb. Guidés par la structure, nous proposons un mécanisme de réaction dans lequel le départ initiale du proton est favorisée par un système conjugué lié au Mg2+, avec His270, His228, Tyr 18, Glu268 et Glu284 jouant des rôles clés dans le mécanisme catalytique. Étant donné que le Mg2+ est impliqué de manière indirecte dans l'ouverture de l'anneau du lactone, ceci représente un nouveau mécanisme enzymatique.
En comparant Vgb et le ribosome, on observe que le Mg2+ favorise la liaison de l'antibiotique par le biais de l'acide 3-hydroxypicolinique aux deux sites, cependant, les interactions van der Waals représentent le mécanisme principal de liaison. Au niveau de Vgb, les interactions entre l'enzyme et son substrat sont favorisées par des interactions van der Waals parallèle au plan de la lactone, quant au ribosome, la liaison de l'antibiotique a lieu à la périphérie de l'anneau. Ceci permet l'extension de l'antibiotique sur la moitié L-phénylglycine lorsque lié au ribosome, mais un changement pareil empêcherait la liaison efficace à Vgb. Nous avons caractérisé une streptogramine B modifiée qui possède une variation à cette position et nous avons remarqué que cette nouvelle streptogramine garde son action antibactérienne tout en étant un faible substrat de Vgb. Cette information forme une base pour la création d'autres streptogramines de Groupe B qui se fixeront avec plus d'efficacité au ribosome sans être susceptibles à l'inactivation par Vgb.

La pristinamycine est un antibiotique qui est utilise dans les infections severes a germes gram positifs. L'antibiotique, de la famille des streptogramines, est une association de deux groupes de composants, les pristinamycines i et ii, qui exerce une action synergique. Afin de mieux comprendre le role exerce par le groupement 3-hydroxypicolinoyl dans l'activite pharmacologique de la pristinamycine i#a(1), le clivage de l'amide correspondant a ete recherche afin de permettre le remplacement du groupement 3-hydroxypicolinoyl par d'autres substituants. La reduction electrochimique de l'amide picolinique chez 1 et chez des streptogramines analogues, a ete effectuee a l'electrode de mercure, en milieu aqueux acide. La presence de la lactone peptidique fixee a l'atome d'azote du groupement amide modifie profondement le comportement electrochimique de l'amide picolinique. En particulier, la reduction du noyau pyridine en tetrahydropyridine intervient, alors qu'elle n'avait ete decrite jusqu'ici qu'en milieu basique. Grace a une serie de carboxamides heterocycliques modeles, il est demontre que la reduction du noyau est liee a l'augmentation de l'encombrement sterique au niveau de l'atome d'azote amidique. A cet egard, le groupement 2,6-diisopropylphenyl constitue, le meilleur modele de la lactone peptidique

The aim of this study was to investigate synergistic activities of the combined antibiotics against the gentamicin resistant Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium and to establish the existence of some genes involved in the resistance of enterococci against gentamicin and ciprofloxacin. The total of 81 clinical isolates were collected for the study and all were found to be resistant to gentamicin (MICs range 32->256mg/l). 50 isolates were found to be resistant to ciprofloxacin with MICs range 64->256mg/l. The synergistic activities of the antibiotics combinations were establish against E. faecalis and E. faecium Clinical isolates. The combination between Amoxicillin and gentamicin against E. faecalis resulted into synergy with MIC at 90% of 0.5mg/l and for E. faecium, MIC at 90% was 2mg/l. Vancomycin and gentamicin combination had MIC at 90% of 2 mg/l for E. faecalis and 1mg/1 for E. faecium. Teicoplanin and synercid combination showed synergistic activity of MIC at 90% of 0.5mg/l for E. faecalis while E. faecium had also 0.5mg/l. The combination between teicoplanin and ciprofloxacin had synergy with MIC at 90% of <0.25mg/l for E. faecalis and E. faecium had the same activity of MIC at 90% of <0.25mg/l. The combination between amoxicillin and synercid resulted into synergistic activity at MIC 90% of 4mg/l for E. faecalis and also 4mg/l for E. faecium. The antagonistic activity was observed between combination of vancomycin and synercid with MIC at 90% of 32mg/ for E. faecalis and MIC at 90% of 16mg/l for E. faecium. The combination between Synercid and ciprofloxacin resulted into synergistic activity at 90% MIC of 4mg/l for E. faecium. The checkerboard test of the combination between synercid and ciprofloxacin against four clinical isolates of E. faecium resulted into FIC indices of 0.4 for isolate D002 and 0.4 for isolate G051. While isolate 788/5/95 had 0.3 and NCTC12202 had also 0.3. These indices confirm the synergistic activity of the combined antibiotic of the two drugs. Of 27 isolates tested for the presence of aminoglycoside modifying enzymes using PCR technique, only 8 (2 E. faecium and 6 E. faecalis) showed the positive results of the presence of AME. However, the presence of the AME did not prevent the synergistic activities of the combined drugs against E. faecalis and E. faecium. The PFGE study showed the heterogeneous existence of these gentamicin resistance isolates from RIE.

ARE subfamily proteins belonging to ABC transporters confers a different degree of resistance to macrolides, linkosamides and streptogramins antibiotics. Among the most clinically ARE subfamily proteins in staphylococci is Vga(A) protein lead to the award resistance to streptogtramins A. In 2006, discovered the new variant called the Vga(A)LC, which in addition to streptogramins A resistance also confers linkosamides. Vga(A) and Vga(A)LC differ in only 7 amino acids, yet confer different resistance phenotypes. In previous experiments it was found that the central role in determining substrate specificity play a 4 amino acid differences that accumulate in the section of 15 amino acids within the linker connecting the two ABC domains (positions 212, 219, 220 and 226). The combination of amino acids LGAG Vga(A) increases resistance to streptogramins A while present in combination SVTS Vga(A)LC increased resistance to linkosamides. Although in this subfamily includes a large number of resistance proteins, the mechanism of resistance has not yet been established with certainty. The aim was to create a new Vga(A) variants that contain specific combinations of amino acids for Vga(A) and Vga(A)LC protein at positions 212, 219, 220 and 226 and compared their ability to grant resistance to linkosamides. We also...

Thesis (Ph.D.)--University of Illinois at Urbana-Champaign, 2007.
Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 68-11, Section: B, page: 7521. Adviser: Julie L. Zilles. Includes bibliographical references. Available on microfilm from Pro Quest Information and Learning.

Protein Vga(A) gives staphylococci resistance to streptogramins A. The recently discovered protein Vga(A)LC differs from Vga(A) only by 7 amino acid residues, but this difference is sufficient for shift of its substrate specificity towards lincosamides. The group of four amino acids in the central part of protein (LGAG in Vga(A) and SVTS in Vga(A)LC) was detected to be crucial for the substrate specificity. In this diploma thesis 5 alternativesets of vga(A)LC gene point mutations were prepared in order to determine the impact of individual amino acids of the aforementioned group on the resistance phenotype. Mutations were prepared in vector pGEM® -T and cloned into shuttle vector pRB374. The prepared constructs were transformed by electroporation into the sensitive strain of Staphylococcus aureus RN4220 and values of minimum inhibitory concentration (MIC) were measured for lincomycin, clindamycin and pristinamycin IIA by the agar dilution method. The transformation was not successful in one of the mutations. Results of setting MIC for the remaining four mutations do not make it possible to specify uniquely the ratio of individual amino acids for determining substrate specificity. Two of the amino acids were found to be important. We anticipate preparation of more mutations.

VÝSLEDKY Analýza okolí genu msr(A) 45 součástí kompletního transpozonu Tn552 a s rekombinačním místem resbinR je identická až k místu rekombinace (resbinR site I). Druhá, v pozici JCSC1435 261884-2618311, je součástí sekvence transpozonu Tn5404. Kompletní transpozon Tn5404 je na vnějších okrajích ohraničen 7 bp dlouhou přímou repeticí (AGTAACT), jež vznikla zdvojením místa inzerce transpozonu (Obr. 5.3.), stejné inzerční místo pro Tn552 bylo pozorováno v chromozómu Entereococcus faecalis CH116 (146, 155). Shrnutí výsledků: Gen msr(A) byl u 41 izolátů lokalizován na chromozómu ve společném místě, pouze u dvou izolátů byl gen lokalizován na plazmidu. Oblast chromozomálně kódovaného genu msr(A) je u všech patnácti podrobněji studovaných izolátů (Tab. 5.1.) vysoce homologní s plazmidem πSh1, integrovaným v genomu S. haemolyticus JCSC1435 izolovaného v Japonsku (179). Uspořádání genů na tomto plazmidu je konzervovaným souborem jednotlivých genových motivů, jehož menší fragmenty byly odděleně popsány v několika dřívějších studiích. Rozdíly v msr(A) hybridizačních profilech jsou dány výhradně variabilitou v úseku kódujícím resolvasu Bin a rekombinasu Sin. Nalezli jsme pět různých typů uspořádání msr(A) oblastí, které se liší od JCSC1435 tímto: i) vložením části transpozonu Tn552 (typ KM50; 7,2kb msr(A)...

碩士
國立臺灣大學
醫事技術學研究所
93
While the antibiotic streptogramin Synercid hadn’t been approved for clinical use, prevalence of resistance to Synercid was demonstrated among 51% of vancomycin-resistant Enterococcus faecium (VREF) isolates in the year 2000 in Taiwan. These observations led to essentiality of investigation of clonal relationships and the molecular determinants among these isolates. A total of 119 E. faecium strains were subjected for study, including 115 clinical isolates from National Taiwan University Hospital between 1999 to 2004, 3 chicken isolates from traditional markets and 1 ATCC strain. Molecular identification confirmed E. faecium strains before determination of MICs against vancomycin and Synercid. Results of Multiplex PCR assay showed all VREF strains were vanA type. Clonality analysis by PFGE under unweighted-pair-group and arithmetic averages (UPGMA) methods and Gel-compar II software was performed. Isolates having identical or similar profiles, differing by six or fewer bands were assigned to the same cluster and defined the cluster similarity cut-off as 80%. The 119 E. faecium isolates were grouped into 17 clusters, each containing 1 to 56 related isolates. Cluster A strains which was the predominant PFGE type were VREF and showed main clonality spreading during the period studied. Sparse nosocomial infections among VREF and Synercid-resiatant E. faecium (SREF) were observed. In comparison, the three animal isolates showed low similarity to clinical E. faecium isolates. PCR screening for the streptogramin resistance determinants erm(B), msr(C), vgb(A), vat(D), and vat(E) basically could not account for streptogramin resistance. The erm(B) and msr(C) were identified among 98.3% and 47.1% of test isolates whereas vgb(A) or vat(D) and vat(E) were not detected. Chi-square analysis showed erm(B) and msr(C) genes are not significantly related with Synercid phenotypes. The current results showed SREF strains are commonly identified among clinical isolates. Most of the isolates formed clusters. Only sparse nosocomial SREF and VREF disseminations were observed. The potential mechanism of Synecid resistance remains largely uncharacterized in these isolates.

Thesis (Ph. D.) -- University of Maryland, College Park, 2004.
Thesis research directed by: Cell Biology & Molecular Genetics. Title from t.p. of PDF. Includes bibliographical references. Published by UMI Dissertation Services, Ann Arbor, Mich. Also available in paper.