Antimicrobial activity of new 5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole- 3-thiol derivatives

Abstract

The aim of this research was to investigate the antimicrobial activity of some new 5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol substituents and in some cases to trace the relationship between activity of compounds and their structure. Materials and methods. Antimicrobial activity of new 5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol derivatives was studied by the method of serial dilutions. The primary antimicrobial activity screening tests of some 5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol derivatives have been conducted on standard test cultures of both gram-positive and gram-negative bacteria that belong to clinically significant group of infectious agents with different morphological properties. Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 were taken as the set of standard test strains. Results and discussion. The most sensitive strain was a strain of S. aureus ATCC 25923. Extension of alkyl substituents by the Sulfur atom does not lead to gradual changes in activity but the introduction of pentyl radical increases the activity of a molecule in two times. The transition from the S-alkyl derivatives of 5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol to 2-((5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3- yl)-thio)acetic acid esters doesn’t lead to radical changes of antimicrobial activity and is not drawn. But the introduction of isopropyl and isobutyl radicals in the ester structure of these molecules leads to a sharp increase in activity towards S. aureus ATCC 25923. Conclusions. We have explored antimicrobial activity of new 5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol alkyl derivatives and 2-((5-(furan-2-yl)-4-amino-1,2,4-triazole-3-yl)thio)acetic acid esters. It was found that all ten compounds exhibit moderate activity. Some influence of studied substituents on the antimicrobial activity results was also found. Мета роботи – дослідити протимікробну активність ряду нових похідних 5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-тіолів, у деяких випадках простежити взаємозв’язок між активністю сполук та їхньою будовою. Матеріали та методи. Протимікробну активність нових похідних 5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-тіолів вивчали за методом серійних розведень. З вихідної концентрації нових синтезованих сполук 1 мг/мл готували ряд двократних серійних розведень у бульйоні Мюллер-Хінтона в об’ємі 1 мл. Первинні скринінгові випробування протимікробної активності ряду похідних 5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-тіолів проводили на еталонних тест-культурах як грампозитивних, так і грамнегативних бактерій, що належать до різних за морфофізіологічними властивостями клінічно значущих груп збудників інфекційних захворювань. Як набір стандартних тест-штамів взято Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Результати. Здійснюючи порівняльний аналіз результатів наявності протимікробної дії нових алкілпохідних 5-(фуран-2-іл)-4- аміно-1,2,4-тріазол-3-тіолів і деяких естерів 2-((5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-іл)тіо)ацетатної кислоти, слід акцентувати увагу на тому, що яскравих проявів протимікробної активності у представлених десятьох сполук щодо препарату порівняння не виявили. Найчутливішим виявився штам S. aureus АТСС 25923. Подовження алкільного замісника по атому Сульфуру не призводить до зміни активності, однак уведення пентильного радикала підвищує активність молекули вдвічі. Перехід від S-алкілпохідних 5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-тіолів до естерів 2-((5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-іл)тіо)ацетатної кислоти радикальних змін протимікробної активності за собою не тягне. Але введення до структури молекул відзначених естерів ізопропільного та ізобутильного радикалів призводить до різкого підвищення активності щодо S. aureus АТСС 25923. Висновки. Уперше для нових алкілпохідних 5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-тіолу та естерів 2-((5-(фуран-2-іл)-4-аміно- 1,2,4-тріазол-3-іл)тіо)ацетатної кислоти досліджено протимікробну активність. Встановили, що всі десять сполук проявляють помірну активність. Найбільш чутливим виявився штам S. aureus АТСС 25923 щодо 3-пентилтіо-5-(фуран-2-іл)-4-аміно- 1,2,4-тріазолу, ізопропіл 2-((5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4-тріазол-3-іл)тіо)ацетату та ізобутил 2-((5-(фуран-2-іл)-4-аміно-1,2,4- тріазол-3-іл)тіо)ацетату. Також встановлені деякі закономірності впливу замісників на показники протимікробної активності.