Ученые из Казанского (Приволжского) федерального университета изобрели простой и экономичный метод синтеза, позволяющий получать новое эффективное антибактериальное соединение с разветвленной древовидной структурой. Разработка описана в статье, опубликованной в Journal of Molecular Liquids.
На основе коммерчески доступных соединений ученые синтезировали новую сложную молекулу с антибактериальными свойствами. Сначала из доступных реагентов они получили древовидные молекулы — дендримеры. К основе из трех разных по 3D-структуре «ядер», состоящих из нескольких соединенных в «ожерелье» бензольных колец с аминогруппами, ковалентной связью крепились «ветви» из метилового эфира акриловой кислоты — предшественника основы органического стекла. Затем авторы на культурах патогенных бактерий, грибов, а также клеток печени изучили антибактериальные и токсические характеристики полученных дендримеров.
Оказалось, что выраженными антибактериальными свойствами обладала только древовидная молекула с конусовидным ядром, которая к тому же имела низкую цитотоксичность в отношении клеток человека. Исследователи решили совместить ее с антибактериальным ферментом лизоцимом, выделенным из белка куриного яйца.
Лизоцим — это природный антимикробный агент, но лекарства на его основе часто вызывают аллергию и быстро разрушаются. Соединение лизоцима с молекулой-дендримером помогло «спрятать» белок от иммунных клеток организма и уберечь от преждевременного разрушения. Более того, эксперименты с культурами бактерий показали, что компоненты такого комплекса (лизоцим и дендримеры) втрое усиливают антибактериальное действие друг друга без увеличения цитотоксичности.
В перспективе ученые планируют продолжать исследования в области комбинированных антибактериальных препаратов на основе дендримеров, сосредоточившись на изучении полученных соединений в качестве средств доставки фармпрепаратов.
