Forskere udvikler en billig, målrettet antibakteriel forbindelse

En international videnskabelig gruppe, herunder en RUDN-kemiker, har udviklet en kompleks kobber-baseret forbindelse med stærkere antibakterielle egenskaber sammenlignet med analoger, og er billigere at producere. Forskerne bekræftede, at dets virkning ikke bestemmes af stoffets nedbrydning i kroppen, men ved målrettet påvirkning af bakterier. Undersøgelsen blev offentliggjort i Journal of Molecular Structure .

Holdet syntetiserede en biologisk aktiv forbindelse ved hjælp af kobberforbindelser og et organisk stof. Resultatet var et stort molekyle, hvor kobberatomet var omgivet af en ligand - en del af komplekset bundet til det centrale atom. Ligandens størrelse og fysiske egenskaber påvirkede hele molekylets egenskaber.

Kombinationer af overgangsmetaller og organiske ligander spiller en vigtig rolle i biologiske processer. De viser en bred vifte af biologiske aktiviteter og bruges i diagnostik og behandling af infektiøse, virale og onkologiske sygdomme, samt stofskifteforstyrrelser. Kobberioner er vigtige for aerobe mikroorganismer, planter og dyr, fordi de binder molekylært ilt i ilttransporterende proteiner og deltager i elektronoverførsel. Kobber-kobberkomplekser betragtes som potentielle antimikrobielle midler, et godt alternativ til platinbaserede antitumorlægemidler, og potentielt også modulatorer af inflammatoriske og autoimmune reaktioner.

"Vi har fået flere komplekser af kobber med 1, 1, 1-trifluor-4-(2-methoxyphenyl)butan-2, 4-dion og studerede deres biologiske aktivitet mod bakterier og svampe. De nye komplekser viste sig at ødelægge bakterier bedre end ren ligand, men var mindre effektive mod svampe, sagde Viktor Khrustalyov, medforfatter til værket, Ph.D. i kemi, og leder af Institut for Uorganisk Kemi på RUDN.

Udviklingen af ​​stoffet krævede flere faser. Først, forskerne opnåede ligandens molekyle og fortyndede det i dimethylformamid (DMF), et opløsningsmiddel til polære forbindelser. Efter det, de tilsatte et kobberholdigt stof til opløsningen og opnåede en kompleks forbindelse. Kobberatomet spillede rollen som et kompleksdannende middel, det centrale atom i molekylet, som ligander er placeret omkring. Imidlertid, på dette tidspunkt, forbindelsen indeholdt et ekstra opløsningsmiddelmolekyle. For at færdiggøre produktet, forskerne testede to metoder. Først, de erstattede DMF med dimethylsulfoxid (DSMO). Produktet var ikke opløseligt i det, og udfældet. Efter det, kemikerne isolerede og rensede det nye stof. Den anden metode bestod af to trin:fjernelse af DMF og efterfølgende tilføjelse af DSMO. Strukturen af ​​stofferne blev undersøgt ved hjælp af infrarød Fourier-spektroskopi, elementær analyse, og røntgenstrukturanalyse.