title: Fluoroquinolone-metal complexes: a route to counteract bacterial resistance?
abstract: Microbial resistance to antibiotics is one of the biggest public health threats of the modern world. Antibiotic resistance is an area of much clinical relevance and therefore research that has the potential to identify agents that may circumvent it or treat resistant infections is paramount. Solution behavior of various fluoroquinolone (FQ) complexes with copper(II) in the presence and absence of 1,10-phenanthroline (phen) was studied in aqueous solution, by potentiometry and/or spectrophotometry, and are herein described. The results obtained showed that under physiological conditions (micromolar concentration range and pH7.4) only copper(II):FQ:phen ternary complexes are stable. Hence, these complexes were synthesised and characterised by means of UV-visible and IR spectroscopy, elemental analysis and single-crystal X-ray diffraction. In these complexes, the FQ acts as a bidentate ligand that coordinates the metal cation through the carbonyl and carboxyl oxygen atoms and phen coordinates through two N-atoms forming the equatorial plane of a distorted square-pyramidal geometry. The fifth position of the penta-coordinated Cu(II) centre is generally occupied axially by an oxygen atom from a water molecule or from a nitrate ion. Minimum inhibitory concentration (MIC) determinations of the complexes and comparison with free FQ in various E. coli strains indicate that the Cu-complexes are as efficient antimicrobials as the free antibiotic. Moreover, results strongly suggest that the cell intake route of both species is different supporting, therefore, the complexes' suitability as candidates for further biological testing in FQ-resistant microorganisms.
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Maria J
authors: MJ
authors: Feio
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Isabel
authors: I
authors: Sousa
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Mariana
authors: M
authors: Ferreira
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Luís
authors: L
authors: Cunha-Silva
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Raúl G
authors: RG
authors: Saraiva
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Carla
authors: C
authors: Queirós
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: José G
authors: JG
authors: Alexandre
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Vasco
authors: V
authors: Claro
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Adélia
authors: A
authors: Mendes
authors: Departamento de Química Inorgánica, Facultad de Farmácia, Universidad de Valencia, Avda. Vicent Andrés Estellés S/N, 46100 Burjassot, Valencia, Spain.
authors: Rosa
authors: R
authors: Ortiz
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Sandra
authors: S
authors: Lopes
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Ana Luísa
authors: AL
authors: Amaral
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: João
authors: J
authors: Lino
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Patrícia
authors: P
authors: Fernandes
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Ana João
authors: AJ
authors: Silva
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Lisete
authors: L
authors: Moutinho
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Baltazar
authors: B
authors: de Castro
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal.
authors: Eulália
authors: E
authors: Pereira
authors: Departamento de Química Inorgánica, Facultad de Farmácia, Universidad de Valencia, Avda. Vicent Andrés Estellés S/N, 46100 Burjassot, Valencia, Spain.
authors: Lourdes
authors: L
authors: Perelló
authors: REQUIMTE, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 4169-007 Porto, Portugal. Electronic address: agsantos@fc.up.pt.
authors: Paula
authors: P
authors: Gameiro
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chemical_list: D056831:Coordination Complexes; D024841:Fluoroquinolones; D010618:Phenanthrolines; D003300:Copper; C025205:1,10-phenanthroline
keywords: Bacterial resistance; Fluoroquinolones; Metalloantibiotics; Solution equilibria