Dendrimers and dendritic polymers as anti-infective agents: New antimicrobial strategies for therapeutic drugs

Anti-Infective Agents in Medicinal Chemistry

Volumn 6, Issue 3, 2007, Pages 151-174

  Rojo, Javier ^a   Delgado, R ^b  

^a INSTITUTO DE INVESTIGACIONES QUÍMICAS   (Spain)

^b HOSPITAL UNIVERSITARIO 12 DE OCTUBRE   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANTIBIOTIC AGENT; ANTIINFECTIVE AGENT; ANTIRETROVIRUS AGENT; BACTERIAL TOXIN; BACTERIUM LIPOPOLYSACCHARIDE; CD209 ANTIGEN; CHOLERA TOXIN; DENDRIMER; ESCHERICHIA COLI ENTEROTOXIN; GANGLIOSIDE GM1; GUANIDINE; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS VACCINE; LANGERIN; MANNOSE; MICROBICIDE; OCTA(PROPYLENEIMINE) DENDRIMER; PATTERN RECOGNITION RECEPTOR; PLACEBO; POLYACRYLAMIDE; POLYAMIDOAMINE; POLYLYSINE; PRION PROTEIN; SHIGA TOXIN; SILANE DERIVATIVE; SPL 2999; TOLL LIKE RECEPTOR; UNCLASSIFIED DRUG; VEROTOXIN; VIVAGEL;

ACTINOMYCES NAESLUNDII; ADAPTIVE IMMUNITY; ANTIBIOTIC RESISTANCE; BACTERIAL INFECTION; BACTERICIDAL ACTIVITY; CANDIDA ALBICANS; CELL MEMBRANE PERMEABILITY; CHOLERA; CLINICAL TRIAL; DRUG DOSE COMPARISON; DRUG PURIFICATION; DRUG STRUCTURE; DRUG SYNTHESIS; EBOLA VIRUS; ENZYME INHIBITION; ESCHERICHIA COLI; FOOT AND MOUTH DISEASE VIRUS; GRAM NEGATIVE BACTERIUM; GRAM POSITIVE BACTERIUM; HERPES SIMPLEX VIRUS; HUMAN; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS 1; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS 2; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS INFECTION; INFLUENZA VIRUS; INNATE IMMUNITY; MACACA; MINIMUM INHIBITORY CONCENTRATION; MUCOSA INFLAMMATION; MYCOSIS; NONHUMAN; PHYSICAL CHEMISTRY; PRION; PRION DISEASE; PROTEIN INTERACTION; RECEPTOR BLOCKING; REVIEW; SEXUALLY TRANSMITTED DISEASE; SHIGELLA DYSENTERIAE; SIGNAL TRANSDUCTION; SIMIAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS; STAPHYLOCOCCUS AUREUS; STREPTOCOCCUS SUIS; TREATMENT OUTCOME; VAGINA MUCOSA; VIBRIO CHOLERAE; VIRUS INFECTION;

EID: 34547109094     PISSN: 18715214     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/187152107781023674     Document Type: Review

References (108)

1. Buhleier, E.; Wehner, W.; Vögtle, F. Synthesis 1978, 155.
2. Matthews, O. A.; Shipway, A. N.; Stoddart, J. F. Prog. Polymer Sci. 1998, 23, 1.
3. Fréchet, J. M. J.; Tomalia, D. A. Dendrimers and other dendritic polymers; John Wiley & Sons: Chichester, 2001.
4. Newkome, G. R.; Moorefield, C. N.; Vögtle, F. Dendrimers and Dendrons; Wiley-VCH: Weinheim, 2001.
5. Bosman, A. W.; Janssen, H. M.; Meijer, E. W. Chem. Rev. 1999, 99, 1665.
6. Bezouska, K. J. Biotechnol. 2002, 90, 269.
7. Stiriba, S. E.; Frey, H.; Haag, R. Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 1329.
8. Cloninger, M. J. Curr. Opin. Chem. Biol. 2002, 6, 742.
9. Boas, U.; Heegaard, P. M. H. Chem. Soc. Rev. 2004, 33, 43.
10. Svenson, S.; Tomalia, D. A. Adv. Drug Deliv. Rev. 2005, 57, 2106.
11. Lee, C. C.; MacKay, J. A.; Fréchet, J. M.; Szoka, F. C. Nat. Biotechnol. 2005, 23, 1517.
12. Haag, R.; Kratz, F. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 1198.
13. Janeway, C. A., Jr.; Medzhitov, R. Annu. Rev. Immunol. 2002, 20, 197.
14. Beutler, B.; Jiang, Z.; Georgel, P.; Crozat, K.; Croker, B.; Rutschmann, S.; Du, X.; Hoebe, K. Annu. Rev. Immunol. 2006, 24, 353.
15. Inohara; Chamaillard; McDonald, C.; Nunez, G. Annu. Rev. Biochem. 2005, 74, 355.
16. Figdor, C. G.; van Kooyk, Y.; Adema, G. J. Nat. Rev. Immunol. 2002, 2, 77.
17. Robinson, M. J.; Sancho, D.; Slack, E. C.; Leibunggut-Landmann, S.; Sousa, C. R. Nat. Immunol. 2006, 7, 1258.
18. Turville, S.; Wilkinson, J.; Cameron, P.; Dable, J.; Cunningham, A. L. J. Leukoc. Biol. 2003, 74, 710.
19. Allavena, P.; Chieppa, M.; Monti, P.; Piemonti, L. Crit. Rev. Immunol. 2004, 24, 179.
20. Geijtenbeek, T. B.; Kwon, D. S.; Torensma, R.; van Vliet, S. J.; van Duijnhoven, G. C.; Middel, J.; Cornelissen, I. L.; Nottet, H. S.; Kewalramani, V. N.; Littman, D. R.; Figdor, C. G.; van Kooyk, Y. Cell 2000, 100, 587.
21. Halary, F.; Amara, A.; Lortat-Jacob, H.; Messerle, M.; Delaunay, T.; Houles, C.; Fieschi, F.; Arenzana-Seisdedos, F.; Moreau, J. F.; chanet-Merville, J. Immunity 2002, 17, 653.
22. Geijtenbeek, T. B.; van Vliet, S. J.; Koppel, E. A.; Sanchez-Hernandez, M.; Vandenbroucke-Grauls, C. M.; Appelmelk, B.; van Kooyk, Y. J. Exp. Med. 2003, 197, 7.
23. Alvarez, C. P.; Lasala, F.; Carrillo, J.; Muniz, O.; Corbi, A. L.; Delgado, R. J. Virol. 2002, 76, 6841.
24. Simmons, G.; Reeves, J. D.; Grogan, C. C.; Vandenberghe, L. H.; Baribaud, F.; Whitbeck, J. C.; Burke, E.; Buchmeier, M. J.; Soilleux, E. J.; Riley, J. L.; Doms, R. W.; Bates, P.; Pohlmann, S. Virology 2003, 305, 115.
25. Lozach, P. Y.; Lortat-Jacob, H.; de Lacroix de, L. A.; Staropoli, I.; Foung, S.; Amara, A.; Houles, C.; Fieschi, F.; Schwartz, O.; Virelizier, J. L.; Arenzana-Seisdedos, F.; Altmeyer, R. J. Biol. Chem. 2003, 278, 20358.
26. Brown, G. D.; Taylor, P. R.; Reid, D. M.; Willment, J. A.; Williams, D. L.; Martinez-Pomares, L.; Wong, S. Y.; Gordon, S. J. Exp. Med. 2002, 196, 407.
27. McGreal, E. P.; Rosas, M.; Brown, G. D.; Zamze, S.; Wong, S. Y.; Gordon, S.; Martinez-Pomares, L.; Taylor, P. R. Glycobiology 2006, 16, 422.
28. Turville, S. G.; Cameron, P. U.; Handley, A.; Lin, G.; Pohlmann, S.; Doms, R. W.; Cunningham, A. L. Nat. Immunol. 2002, 3, 975.
29. Takada, A.; Fujioka, K.; Tsuiji, M.; Morikawa, A.; Higashi, N.; Ebihara, H.; Kobasa, D.; Feldmann, H.; Irimura, T.; Kawaoka, Y. J. Virol. 2004, 78, 2943.
30. Gramberg, T.; Hofmann, H.; Moller, P.; Lalor, P. F.; Marzi, A.; Geier, M.; Krumbiegel, M.; Winkler, T.; Kirchhoff, F.; Adams, D. H.; Becker, S.; Munch, J.; Pohlmann, S. Virology 2005, 340, 224.
31. Liu, W.; Tang, L.; Zhang, G.; Wei, H.; Cui, Y.; Guo, L.; Gou, Z.; Chen, X.; Jiang, D.; Zhu, Y.; Kang, G.; He, F. J. Biol. Chem. 2004, 279, 18748.
32. Geijtenbeek, T. B.; Torensma, R.; van Vliet, S. J.; van Duijnhoven, G. C.; Adema, G. J.; van Kooyk, Y.; Figdor, C. G. Cell 2000, 100, 575.
33. Curtis, B. M.; Scharnowske, S.; Watson, A. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 1992, 89, 8356.
34. Feinberg, H.; Mitchell, D. A.; Drickamer, K.; Weis, W. I. Science 2001, 294, 2163.
35. Bashirova, A. A.; Geijtenbeek, T. B.; van Duijnhoven, G. C.; van Vliet, S. J.; Eilering, J. B.; Martin, M. P.; Wu, L.; Martin, T. D.; Viebig, N.; Knolle, P. A.; Kewalramani, V. N.; van Kooyk, Y.; Carrington, M. J. Exp. Med. 2001, 193, 671.
36. Gramberg, T.; Caminschi, I.; Wegele, A.; Hofmann, H.; Pohlmann, S. Virology 2006, 345, 482.
37. Sakuntabhai, A.; Turbpaiboon, C.; Casademont, I.; Chuansumrit, A.; Lowhnoo, T.; Kajaste-Rudnitski, A.; Kalayanarooj, S. M.; Tangnararatchakit, K.; Tangthawornchaikul, N.; Vasanawathana, S.; Chaiyaratana, W.; Yenchitsomanus, P. T.; Suriyaphol, P.; Avirutnan, P.; Chokephaibulkit, K.; Matsuda, F.; Yoksan, S.; Jacob, Y.; Lathrop, G. M.; Malasit, P.; Despres, P.; Julier, C. Nat. Genet. 2005, 37, 507.
38. Gramberg, T.; Zhu, T.; Chaipan, C.; Marzi, A.; Liu, H.; Wegele, A.; Andrus, T.; Hofmann, H.; Pohlmann, S. Virology 2006, 347, 354.
39. Martin, M. P.; Lederman, M. M.; Hutcheson, H. B.; Goedert, J. J.; Nelson, G. W.; van, K. Y.; Detels, R.; Buchbinder, S.; Hoots, K.; Vlahov, D.; O'Brien, S. J.; Carrington, M. J. Virol. 2004, 78, 14053.
40. Liu, H.; Hwangbo, Y.; Holte, S.; Lee, J.; Wang, C.; Kaupp, N.; Zhu, H.; Celum, C.; Corey, L.; McElrath, M. J.; Zhu, T. J. Infect. Dis. 2004, 190, 1055.
41. Den Brok, M. H.; Nierkens, S.; Figdor, C. G.; Ruers, T. J.; Adema, G. J. Expert Rev. Vaccines 2005, 4, 699.
42. Engering, A.; Geijtenbeek, T. B.; van Vliet, S. J.; Wijers, M.; van, L. E.; Demaurex, N.; Lanzavecchia, A.; Fransen, J.; Figdor, C. G.; Piguet V.; van Kooyk, Y. J. Immunol. 2002, 168, 2118.
43. Simon, V.; Ho, D. D. Nat. Rev. Microbiol 2003, 1, 181.
44. Dakappagari, N.; Maruyama, T.; Renshaw, M.; Tacken, P.; Figdor, C.; Torensma, R.; Wild, M. A.; Wu, D.; Bowdish, K.; Kretz-Rommel, A. J. Immunol. 2006, 176, 426.
45. Paddle, B. M. J. Appl. Toxicol. 2003, 23, 139.
46. Thompson, J. P.; Schengrund, C. L. Glycoconjugate J. 1997, 14, 837.
47. Thompson, J. P.; Schengrund, C. L. Biochem. Pharm. 1998, 56, 591.
48. Vrasidas, I.; de Mol, N. J.; Liskamp, R. M. J.; Pieters, R. J. Eur. J. Org. Chem. 2001, 4685.
49. Arosio, D.; Vrasidas, I.; Valentini, P.; Liskamp, R. M. J.; Pieters, R. J.; Bernardi, A. Org. Biomol. Chem. 2004, 2, 2113.
50. Kitov, P. I.; Sadowska, J. M.; Mulvey, G.; Armstrong, G. D.; Ling, H.; Pannu, N. S.; Read, R. J.; Bundle, D. R. Nature 2000, 403, 669.
51. Mulvey, G. L.; Marcato, P.; Kitov, P. I.; Sadowska, J.; Bundle, D. R.; Armstrong, G. D. J. Infect. Dis. 2003, 187, 640.
52. Nishikawa, K.; Matsuoka, K.; Kita, E.; Okabe, N.; Mizuguchi, M.; Hino, K.; Miyazawa, S.; Yamasaki, C.; Aoki, J.; Takashima, S.; Yamakawa, Y.; Nishijima, M.; Terunuma, D.; Kuzuhara, H.; Natori, Y. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 2002, 99, 7669.
53. Nishikawa, K.; Matsuoka, K.; Watanabe, M.; Igai, K.; Hino, K.; Hatano, K.; Yamada, A.;. Abe, N.; Terunuma, D.; Kuzuhara, H.; Natori, Y. J. Infect. Dis. 2005, 191, 2097.
54. Yamada, A.; Hatano, K.; Matsuoka, K.; Koyama, T.; Esumi, Y.; Koshino, H.; Hino, K.; Nishikawa, K.; Natori, Y.; Terunuma, D. Tetrahedron 2006, 62, 5074.
55. Nataro, J. P.; Kaper, J. B. Clin. Microbiol. Rev. 1998, 11, 142.
56. Rietschel, E. T.; Kirikae, T.; Schade, F. U.; Mamat, U.; Schmidt, G.; Loppnow, H.; Ulmer, A. J.; Zahringer, U.; Seydel, U.; Dipadova, F.; Schreier, M.; Brade, H. FASEB J. 1994, 8, 217.
57. David, S. A.; Silverstein, R.; Amura, C. R.; Kielian, T.; Morrison, D. C. Antimicrob. Agents Chemother. 1999, 43, 912.
58. Cromer, J. R.; Wood, S. J.; Miller, K. A.; Nguyen, T.; David, S. A. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005, 15, 1295.
59. Connell, H.; Agace, W.; Klemm, P.; Schembri, M.; Marild, S.; Svanborg, C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 1996, 93, 9827.
60. Kotter, S.; Krallmann-Wenzel, U.; Ehlers, S.; Lindhorst, T. K. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 1998, 2193.
61. Lindhorst, T. K.; Dubber, M.; Krallmann-Wenzel, U.; Ehlers, S. Eur. J. Org. Chem. 2000, 2027.
62. Lindhorst, T. K.; Kotter, S.; Krallmann-Wenzel, U.; Ehlers, S. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 2001, 823.
63. Lindhorst, T. K.; Kieburg, C.; Krallmann-Wenzel, U. Glycoconjug. J. 1998, 15, 605.
64. Nagahori, N.; Lee, R. T.; Nishimura, S.; Page, D.; Roy, R.; Lee, Y. C. ChemBioChem 2002, 3, 836.
65. Autar, R.; Khan, A. S.; Schad, M.; Hacker, J.; Liskamp, R. M. J.; Pieters, R. J. ChemBioChem 2003, 4, 1317.
66. Appeldoorn, C. C. M.; Joosten, J. A. F.; El Maate, F. A.; Dobrindt, U.; Hacker, J.; Liskamp, R. M. J.; Khan, A. S.; Pieters, R. J. Tetrahedron-Asymm. 2005, 16, 361.
67. Ghosh, S.; Banthia, A. K. J. Biomed. Mat. Res. Part A 2004, 71A, 1.
68. Janiszewska, J.; Urbanczyk-Lipkowska, Z. Acta Biochim. Pol. 2006, 53, 77.
69. Janiszewska, J.; Swieton, J.; Lipkowski, A. W.; Urbanczyk-Lipkowska, Z. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2003, 13, 3711.
70. Chen, C. Z. S.; Beck-Tan, N. C.; Dhurjati, P.; van Dyk, T. K.; LaRossa, R. A.; Cooper, S. L. Biomacromolecules 2000, 1, 473.
71. Staats, J. J.; Feder, I.; Okwumabua, O.; Chengappa, M. M. Vet. Res. Commun. 1997, 21, 381.
72. Gottschalk, M.; Segura, M. Vet. Microbiol. 2000, 76, 259.
73. Tikkanen, K.; Haataja, S.; Francoisgerard, C.; Finne, J. J. Biol. Chem. 1995, 270, 28874.
74. Hansen, H. C.; Haataja, S.; Finne, J.; Magnusson, G. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 6974.
75. Joosten, J. A. F.; Loimaranta, V.; Appeldoorn, C. C. M.; Haataja, S.; El Maate, F. A.; Liskamp, R. M. J.; Finne, J.; Pieters, R. J. J. Med. Chem. 2004, 47, 6499.
76. Lowy, F. D. N. Engl. J. Med. 1998, 339, 520.
77. Chen, C. Z. S.; Beck-Tan, N. C.; Dhurjati, P.; van Dyk, T. K.; LaRossa, R. A.; Cooper, S. L. Biomacromolecules 2000, 1, 473.
78. Cisar, J. O.; Kolenbrander, P. E.; McIntire, F. C. Infect. Immun. 1979, 24, 742.
79. Rendle, P. M.; Seger, A.; Rodrigues, J.; Oldham, N. J.; Bott, R. R.; Jones, J. B.; Cowan, M. M.; Davis, B. G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4750.
80. Rozell, B.; Ljungdahl, P. O.; Martinez, P. Curr. Drug Targets 2006, 7, 483.
81. Filler, S. G. Curr. Opin. Microbiol. 2006, 9, 333.
82. Prusiner, S. B. Science 1982, 216, 136.
83. Supattapone, S.; Nguyen, H. O. B.; Cohen, F. E.; Prusiner, S. B.; Scott, M. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 1999, 96, 14529.
84. Supattapone, S.; Wille, H.; Uyechi, L.; Safar, J.; Tremblay, P.; Szoka, F. C.; Cohen, F. E.; Prusiner, S. B.; Scott, M. R. J. Virol. 2001, 75, 3453.
85. Klajnert B.; Cladera, J.; Bryszewska, M. Biomacromolecules 2006, 7, 2186.
86. Klajnert, B.; Cortijo-Arellano, M.; Cladera, J.; Bryszewska, M. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006, 345, 21.
87. Klajnert, B.; Cortijo-Arellano, M.; Bryszewska, M.; Cladera, J. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006, 339, 577.
88. Heegaard, P. M. H.; Pedersen, H. G.; Flink, J.; Boas, U. Febs Lett. 2004, 577, 127.
89. Solassol, J.; Crozet, C.; Perrier, V.; Leclaire, J.; Beranger, F.; Caminade, A. M.; Meunier, B.; Dormont, D.; Majoral, J. P.; Lehmann, S. J. Gen. Virol. 2004, 85, 1791.
90. Rosa, B. A.; Schengrund, C. L. Curr. Drug Targets Infect. Disord. 2005, 5, 247.
91. Stone, A. Nat. Rev. Drug Discov. 2002, 1, 977.
92. Shattock, R. J.; Moore, J. P. Nat. Rev. Microbiol. 2003, 1, 25.
93. Dezzutti, C. S.; James, V. N.; Ramos, A.; Sullivan, S. T.; Siddig, A.; Bush, T. J.; Grohskopf, L. A.; Paxton, L.; Subbarao, S.; Hart, C. E. Antimicrob. Agents Chemother. 2004, 48, 3834.
94. Patton, D. L.; Cosgrove Sweeney, Y. T.; McCarthy, T. D.; Hillier, S. L. Antimicrob. Agents Chemother. 2006, 50, 1696.
95. Abner, S. R.; Guenthner, P. C.; Guarner, J.; Hancock, K. A.; Cummins, J. E., Jr.; Fink, A.; Gilmore, G. T.; Staley, C.; Ward, A.; Ali, O.; Binderow, S.; Cohen, S.; Grohskopf, L. A.; Paxton, L.; Hart, C. E.; Dezzutti, C. S. J. Infect. Dis. 2005, 192, 1545.
96. Jiang, Y. H.; Emau, P.; Cairns, J. S.; Flanary, L.; Morton, W. R.; McCarthy, T. D.; Tsai, C. C. Aids Res. Hum. Retroviruses 2005, 21, 207.
97. McCarthy, T. D.; Karellas, P.; Henderson, S. A.; Giannis, M.; O'Keefe, D. F.; Heery, G.; Paull, J. R.; Matthews, B. R.; Holan, G. Mol. Pharm. 2005, 2, 312.
98. Harouse, J. M.; Bhat, S.; Spitalnik, S. L.; Laughlin, M.; Stefano, K.; Silberberg, D. H.; Gonzalez-Scarano, F. Science 1991, 253, 320.
99. Blanzat, M.; Turrin, C. O.; Aubertin, A. M.; Couturier-Vidal, C.; Caminade, A. M.; Majoral, J. P.; Rico-Lattes, I.; Lattes, A. ChemBioChem 2005, 6, 2207.
100. Kleymann, G. Expert Opin. Inv. Drugs 2003, 12, 165.
101. Gong, E.; Matthews, B.; McCarthy, T.; Chu, J. H.; Holan, G.; Raff, J.; Sacks, S. Antiviral Res. 2005, 68, 139.
102. Weis, W.; Brown, J. H.; Cusack, S.; Paulson, J. C.; Skehel, J. J.; Wiley, D. C. Nature 1988, 333, 426.
103. Lees, W. J.; Spaltenstein, A.; Kingery-Wood, J. E.; Whitesides, G. M. J. Med. Chem. 1994, 37, 3419.
104. Sobrino, F.; Domingo, E. EMBO Rep. 2001, 2, 459.
105. de Oliveira, E.; Villen, J.; Giralt, E.; Andreu, D. Bioconjug. Chem. 2003, 14, 144.
106. Peters, C. J.; LeDuc, J. W. J. Infect. Dis. 1999, 179 Suppl 1, ix.
107. Rojo, J.; Delgado, R. J. Antimicrob. Chemother. 2004, 54, 579.
108. Lasala, F.; Arce, E.; Otero, J. R.; Rojo, J.; Delgado, R. Antimicrob. Agents Chemother. 2003, 47, 3970.