Kredit:Russian Foundation for Basic Research
RUDN-kemikere opnåede stoffer med høj antibakteriel aktivitet baseret på chitosan og selen. En af dem klarede sig endda bedre end almindelige antibiotika. Resultaterne er publiceret i Applied Biochemistry and Microbiology .
Chitosan er et stof fra gruppen af aminosukkere, som er opnået fra kitin, hovedbestanddelen af leddyrs exoskelet. På grund af sin biologiske aktivitet bruges chitosan for eksempel til at skabe bionedbrydelige film med antibakterielle egenskaber eller andre belægninger, hvor der er behov for antibiotisk virkning:i fødevareproduktion, medicin og industri. Omfanget af chitosan er stort, men stadig begrænset. Dette skyldes den lave opløselighed og den såkaldte kationiske tæthed. For at øge det modificerer forskere chitosanmolekyler ved at tilføje funktionelle fragmenter til dem. RUDN University kemikere har "syet" et selenholdigt fragment til chitosan og opnået et yderst effektivt antiviralt middel.
"På grund af stigningen i antimikrobiel resistens er der behov for udvikling af nye antibakterielle midler. Dette er en prioriteret opgave for moderne farmakologi. Chitosan er en af de foretrukne forbindelser med antibakteriel aktivitet. Blandt dets fordele er biokompatibilitet, hypoallergenicitet, bionedbrydelighed og ikke- klæbrighed. Samtidig begrænser dårlig vandopløselighed og lav kationisk tæthed den antibakterielle virkning af chitosan. For at overvinde disse begrænsninger modificeres chitosan. Vores mål var den kemiske modifikation af chitosan med et selenholdigt fragment," siger Andrey Kritchenkov, Ph.D., forsker ved Institut for Uorganisk Kemi, RUDN Universitet.
RUDN-kemikere opnåede en ny forbindelse ved at opløse chitosan i et selenadiazolderivat i forskellige proportioner. Den antibakterielle virkning af de opnåede stoffer blev testet på en gram-positiv Staphylococcus Aureus og en gram-negativ Escherichia Coli, og også sammenlignet med kommercielle antibiotika ampicillin og gentamicin.
Alle syntetiserede forbindelser udviste antibakteriel aktivitet sammenlignelig med antibi. X-Se-65-komplekset med 65% substitution af selendiazolderivatet viste sig at være det mest effektive. På en petriskål ødelagde den Staphylococcus aureus inden for en radius på 34,4 mm (ampicillin gjorde det inden for en radius på 30,3 mm), og E. coli blev ikke observeret inden for en radius på 26,3 mm fra den (og 22,3 mm fra gentamicin).
"De nye forbindelser har vist stærk antibakteriel aktivitet mod både S. aureus og E. coli. Desuden er deres antibakterielle aktivitet sammenlignelig med antibiotikaene ampicillin og gentamicin, og en af forbindelserne oversteg dem endda. Dette faktum kan forklares med symbiotikummet effekt af det antibakterielle fragment med selen og chitosan. Vi har fået et meget aktivt, antibakterielt derivat af chitosan, som er af utvivlsomt interesse for yderligere in vivo-forskning," siger Anton Egorov, RUDN forskningsassistent. + Udforsk yderligere