{rfName}
De

Indexat a

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Sanz-Navarro, SAutor o coautor

Compartir

28 d’octubre de 2024
Publicacions
>
Article

Degradation of Penicillinic Antibiotics and β-Lactamase Enzymatic Catalysis in a Biomimetic Zn-Based Metal-Organic Framework

Publicat a:Chemistry-A European Journal. 29 (59): e202301325- - 2023-10-23 29(59), DOI: 10.1002/chem.202301325

Autors: Escamilla, P; Bartella, L; Sanz-Navarro, S; Percoco, RM; Di Donna, L; Prejanò, M; Marino, T; Ferrando-Soria, J; Armentano, D; Leyva-Pérez, A; Pardo, E

Afiliacions

Univ Calabria, AGRINFRA Res Net, QUASIORA Lab, I-87036 Arcavacata Di Rende - Autor o coautor
Univ Calabria, Dipartimento Chim & Tecnol Chim, I-87030 Arcavacata Di Rende - Autor o coautor
Univ Politecn Valencia Consejo Super Invest Cient, Inst Tecnol Quim - Autor o coautor
Univ Valencia, Inst Ciencia Mol ICMol, Paterna 46980 - Autor o coautor

Resum

beta-Lactam antibiotics are one of the most commonly prescribed drugs to treat bacterial infections. However, their use has been somehow limited given the emergence of bacteria with resistance mechanisms, such as beta-lactamases, which inactivate them by degrading their four-membered beta-lactam rings. So, a total knowledge of the mechanisms governing the catalytic activity of beta-lactamases is required. Here, we report a novel Zn-based metal-organic framework (MOF, 1), possessing functional channels capable to accommodate and interact with antibiotics, which catalyze the selective hydrolysis of the penicillinic antibiotics amoxicillin and ceftriaxone. In particular, MOF 1 degrades, very efficiently, the four-membered beta-lactam ring of amoxicillin, acting as a beta-lactamase mimic, and expands the very limited number of MOFs capable to mimic catalytic enzymatic processes. Combined single-crystal X-ray diffraction (SCXRD) studies and density functional (DFT) calculations offer unique snapshots on the host-guest interactions established between amoxicillin and the functional channels of 1. This allows to propose a degradation mechanism based on the activation of a water molecule, promoted by a Zn-bridging hydroxyl group, concertedly to the nucleophilic attack to the carbonyl moiety and the cleaving of C-N bond of the lactam ring.

Paraules clau

AcidActive-siteAmoxicillinAnti-bacterial agentsAntibioticsAntiinfective agentBacterial infectionsBeta lactamBeta lactamaseBeta-lactamaseBeta-lactamasesBeta-lactamsBiodegradationBiomimeticsBiomimicryCatalyseCatalysisCatalyst activityChemistryComplexesCrystal-structureDegradationEnzymatic catalysisEnzymesEvolutionFunctional channelsLigandMetal organic frameworkMetal-organic frameworkMetal-organic frameworksMetalorganic frameworks (mofs)Metal–organic frameworkMoleculesPenicillin derivativePenicillinsProductsResistanceResistance mechanismsSingle crystalsZincΒ-lactam antibioticsΒ-lactamase

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Chemistry-A European Journal a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2023, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Organic Chemistry.

Des d'una perspectiva relativa, i atenent a l'indicador de impacte normalitzat calculat a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la font Dimensions, proporciona un valor de: 2.65, el que indica que, comparat amb treballs en la mateixa disciplina i en el mateix any de publicació, el situa com un treball citat per sobre de la mitjana. (font consultada: Dimensions Jul 2025)

Concretament, i atenent a les diferents agències d'indexació, aquest treball ha acumulat, fins a la data 2025-07-05, el següent nombre de cites:

  • WoS: 4
  • Scopus: 3

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-07-05:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 10.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 10 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 15.85.
  • El nombre de mencions a la xarxa social X (abans Twitter): 12 (Altmetric).
  • El nombre de mencions a mitjans de comunicació: 1 (Altmetric).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Italy.

l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat Leyva-Pérez, A.