Красноярские ученые предложили новый метод получения антимикробных лекарств
Композиты из наночастиц серебра и антибиотиков, подавляющие устойчивость бактерий к этим антибиотикам, синтезировала команда красноярских ученых, сообщает 25 августа пресс-служба ФИЦ «Красноярский научный центр (КНЦ) СО РАН».
Исследование полученных препаратов показало их высокую антибактериальную активность, превышающую исходные антибиотики.
Результаты исследований ученые представили в статье «Синтез и синергетическое действие антибактериальных композитов на основе концентрированных гидрозолей наночастиц серебра в сочетании с антибиотиками цефалоспоринового ряда», опубликованной в журнале Inorganic Chemistry Communications.
Угрожающей для медицины проблемой при лечении болезней, вызываемых патогенными бактериями, в последнее время стала возрастающая устойчивость (резистентность) патогенов к существующим антибиотикам. Разработка новых антибиотиков, к которым у болезнетворных микробов еще не выработалась резистентность, — медленный и дорогостоящий процесс.
С целью решения этой проблемы исследователи из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», Сибирского федерального университета и Сибирского государственного университета науки и технологии им. М. Ф. Решетнёва синтезировали антибактериальные композиты на основе наночастиц серебра, покрытых антибиотиками.
Ученые исходили из того, что синергетический эффект ингибирующего действия этих веществ усилит антибактериальные свойства композита и сделает новый материал перспективным для лечения соответствующих заболеваний.
Науке известно, что наночастицы серебра обладают выраженными антибактериальными, антиоксидантными, противовоспалительными, антитромбоцитарными и противоопухолевыми свойствами, что привело к их активному использованию в медицине.
Красноярские ученые покрыли наночастицами серебра антибиотики цефалоспоринового ряда (динатрий цефтриаксон, цефотаксим натрия, цефазолин натрия и цефоперазон натрия). Эти антибиотики широко применяются при лечении бактериальных заболеваний, но устойчивость к ним бактерий всё возрастает.
Полученные композиты ученые проверили на золотистом стафилококке и кишечной палочке. Исследование показало, что антибактериальная активность композитов из наночастиц серебра с антибиотиком значительно выше, чем у исходных антибиотиков без такого покрытия.
Научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН, кандидат химических наук Сергей Воробьев так пояснил цель проведенного исследования:
«Разработка антибактериальных препаратов с новой химической структурой сложна, дорогостояща и требует много времени. В то же время разработка новых комбинированных препаратов на основе известных антибиотиков может оказаться более эффективной, менее дорогостоящей и трудоемкой».
«Антибиотики цефалоспорины проявляют бактерицидное действие, подавляя активность бактериальных ферментов, препятствуя синтезу пептидогликанового слоя на стадии размножения и, тем самым, повреждая клеточную стенку бактерий. Наночастицы серебра, со своей стороны, оказывают губительное действие на мембрану, метаболизм и генетический аппарат бактерий», — уточнил Воробьев.
Поскольку оба компонента комплекса повреждают клеточную стенку исследованных бактерий, действие синтезированного исследователями препарата оказывается более сильным, что делает предложенный метод синтеза композитов из наночастиц серебра с антибиотиками перспективным для создания антимикробных препаратов нового поколения, указывают исследователи.