Credito:Fondazione russa per la ricerca di base
I chimici RUDN hanno ottenuto sostanze ad elevata attività antibatterica a base di chitosano e selenio. Uno di loro ha persino superato gli antibiotici comuni. I risultati sono pubblicati in Biochimica e microbiologia applicata .
Il chitosano è una sostanza del gruppo degli aminozuccheri, che si ottiene dalla chitina, il componente principale dell'esoscheletro degli artropodi. Per la sua attività biologica, il chitosano viene utilizzato, ad esempio, per creare film biodegradabili con proprietà antibatteriche o altri rivestimenti dove è necessaria un'azione antibiotica:nella produzione alimentare, nella medicina e nell'industria. La portata del chitosano è ampia, ma ancora limitata. Ciò è dovuto alla bassa solubilità e alla cosiddetta densità cationica. Per aumentarlo, gli scienziati modificano le molecole di chitosano aggiungendovi frammenti funzionali. I chimici dell'Università RUDN hanno "cucito" un frammento contenente selenio al chitosano e ottenuto un agente antivirale altamente efficace.
"A causa dell'aumento della resistenza antimicrobica, è necessario lo sviluppo di nuovi agenti antibatterici. Questo è un compito prioritario della farmacologia moderna. Il chitosano è uno dei composti preferiti con attività antibatterica. Tra i suoi vantaggi vi sono biocompatibilità, ipoallergenicità, biodegradabilità e non viscosità. Allo stesso tempo, la scarsa solubilità in acqua e la bassa densità cationica limitano l'effetto antibatterico del chitosano. Per superare queste limitazioni, il chitosano viene modificato. Il nostro obiettivo era la modifica chimica del chitosano con un frammento contenente selenio", afferma Andrey Kritchenkov, Ph.D., ricercatore presso il Dipartimento di Chimica Inorganica, Università RUDN.
I chimici RUDN hanno ottenuto un nuovo composto sciogliendo il chitosano in un derivato del selenadiazolo in proporzioni diverse. L'effetto antibatterico delle sostanze ottenute è stato testato su uno Staphylococcus Aureus gram-positivo e su un Escherichia Coli gram-negativo, e confrontato anche con antibiotici commerciali ampicillina e gentamicina.
Tutti i composti sintetizzati hanno dimostrato un'attività antibatterica paragonabile a quella degli antibi. Il complesso X-Se-65 con una sostituzione del 65% del derivato del selenediazolo si è rivelato il più efficace. Su una capsula di Petri, ha distrutto Staphylococcus aureus entro un raggio di 34,4 mm (l'ampicillina lo ha fatto entro un raggio di 30,3 mm) e E. coli non è stato osservato entro un raggio di 26,3 mm da esso (e 22,3 mm dalla gentamicina).
"I nuovi composti hanno mostrato una forte attività antibatterica sia contro S. aureus che contro E. coli. Inoltre, la loro attività antibatterica è paragonabile agli antibiotici ampicillina e gentamicina e uno dei composti li ha persino superati. Questo fatto può essere spiegato dal simbiotico effetto del frammento antibatterico con selenio e chitosano. Abbiamo ottenuto un derivato antibatterico altamente attivo del chitosano, che è di indubbio interesse per ulteriori ricerche in vivo", afferma Anton Egorov, assistente di ricerca RUDN. + Esplora ulteriormente