Разработана новая порфиринполимерная система с антибактериальными свойствами на основе полилактида и синтезированного соединения порфиринового ряда

Вернуться назад

30.01.2024 г.

Разработана новая порфиринполимерная система с антибактериальными свойствами на основе полилактида и синтезированного соединения порфиринового ряда

 

Источником распространения бактериальных инфекций часто являются незащищенные поверхности в общественных местах и медицинских учреждениях, материалы, используемые для изготовления упаковки, одноразовых предметов для ухода за больными и других товаров медицинского назначения. Проблема усугубляется повышенной резистентностью бактерий к антибиотикам. Таким образом, существует потребность в материалах, обладающих бактерицидными свойствами, способных уменьшить или предотвратить бактериальное загрязнение поверхностей и снизить риск распространения бактериальных инфекций. В соответствии с современными экологическими требованиями, в поиске таких материалов предпочтение традиционно отдается материалам, подвергающимся биодеградации в окружающей среде. Сочетание тетрапиррольных макрогетероциклов и биодеградируемых полимеров открывает большие возможности синтеза порфиринполимерных систем, характеризующиеся специфическими свойствами, которые легко контролировать и изменять в соответствии с областью их применения.

Автор из ИБХФ РАН Тертышная Ю.В. с соавторами из РТУ МИРЭА Ждановой К.А. и Брагиной Н.А. разработали новый композиционный материал с антибактериальными свойствами на основе полилактида и специально синтезированного активного вещества – нового соединения порфиринового ряда с длинными боковыми заместителями. 5-(4-пиридил)-10,15,20-трис(4-н-гексадецилоксифенил)порфирин представляет собой несимметричное производное тетрафенилпорфирина, содержащее три периферийных О-гексадецильных заместителя и пиридил-радикал. Длинная цепь алкильного радикала (С16) повышает липофильность порфириновой структуры, что облегчает ее проникновение через клеточную мембрану микроорганизма. Замена одного гидрофобного заместителя на гидрофильный пиридиновый остаток придает структуре амфифильные свойства, что увеличивает ее сродство к водному клеточному содержимому, способствуя повышению антибактериального действия соединения. Матрицей для введения порфирина был выбран полилактид с добавлением поликапролактона. Оба полиэфира являются биоразлагаемыми. Они обладают биосовместимостью с организмом человека, подвергаются биодеградации и не образуют токсичных отходов, вследствие чего он активно исследуется и применяется в упаковочной промышленности, биотехнологии и медицине.

По результатам биологического теста показан антибактериальный эффект полученных порфиринполимерных систем в отношении широко распространенных грамположительных и грамотрицательных бактерий: стафилококк (Staphylococcus aureus), сальмонелла (Salmonella Typhimurium) и кишечная палочка (Escherichia coli). 

Разработка запатентована: Тертышная Ю.В., Жданова К.А., Брагина Н.А. Биодеградируемый композиционный материал с антибактериальными свойствами. №2807592 С1 от 16.11.2023 г. Бюл. № 32. (открыть)

Сообщения об исследовании опубликованы на портале MENDELEEV.INFO и в сетевом издании rt.com АНО "ТВ-Новости".


 

На рисунке - Тертышная Ю.В. с полученным образцом; структурная формула 5-(4-пиридил)-10,15,20-трис(4-н-гексадецилоксифенил)порфирина; морфология пленочного образца.