Synthesis and activity studies on novel 6-methoxybenzothiazole-piperazine derivatives with propanamide chain

Abstract

Bu çalışmada, N-(6-metoksibenzotiyazol-2-il)-3-(4-sübstitüepiperazinil) propanamit yapısına sahip on yeni bileşik sentezlenmiştir. Bileşiklerin in vitro antibakteriyel ve antifungal aktiviteleri sırasıyla Oflokzasin ve Nistatin standartlarıyla belirlenmiştir.Başlangıç bileşiğinin eldesi için 2-amino-6-metoksibenzotiyazol, 3-kloropropiyonil klorür ile açillenmiştir. 3-Kloro-N-(6-metoksi-1,3-benzotiyazol-2-il)propanamite ait klorun çeşitli pieprazinler ile yer değiştirmesi sonucu hedef bileşikler elde edilmiştir.Sentezlenen bileşiklerin yapıları UV, FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, kütle spektrumları ve elementel analiz yöntemleriyle doğrulanmıştır. Ayrıca, antibakteriyel ve antifungal aktiviteleri Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15442), Escherichia coli (ATCC 11229) ve Candida albicans (ATCC 10231) suşlarına karşı in vitro agar disk difüzyon ve minimum inhibitör konsantrasyon testleriyle belirlenmiştir.Aktivite sonuçlarına göre, bileşik 2 ve 5 en aktif yapılar olup her iki bileşik için de Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Candida albicans'a karşı inhibisyon alanı 12 mm olmuştur.Test dizisindeki bileşiklerin S. aureus'un DNA giraz B alt birimi ile etkileşimlerini tahmin etmek için yerleştirme çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmalar ışığında, umut verici GyrB inhibisyonuna sahip yeni bir bileşik tasarlanmıştır.Anahtar Kelimeler: Antimikrobiyal, benzotiyazol, piperazin, antibakteriyel, antifungal.

In this study, ten novel compounds, bearing N-(6-methoxybenzothiazol-2-yl)-3-(4-substituedpiperazinyl)propanamide backbone were synthesized. In vitro antibacterial and antifungal activity were determined using of Ofloxacin and Nystatin as standards respectively.To obtain starting compound, 2-amino-6-methoxybenzothiazole was acylated with 3-chloropropionyl chloride. After substitution of chlorine in 3-chloro-N-(6-methoxy-1,3-benzothiazol-2-yl)propanamide by different piperazine derivatives, the target compounds were obtained.Structure elucidation of the synthesized compounds were confirmed by UV, FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, mass spectral and elemental analysis methods. In addition, their antibacterial and antifungal activity were evaluated in vitro by agar-based disc diffusion and minimum inhibitory concentration assays against Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15442), Escherichia coli (ATCC 11229) and Candida albicans (ATCC 10231) strains.According to activity results, the most active compounds were compounds 2 and 5 against Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli and Candida albicans with (inhibition zone: 12 mm).Docking studies were performed to predict the interactions of compounds in test set with DNA gyrase subunit B of S. aureus. Under light of docking studies, a new compound with promising GyrB inhibition was designed.Keywords: Antimicrobial, benzothiazole, piperazine, antibacterial, antifungal.