В последнее время полимерные микрогели приобретают популярность в различных областях. Ученые считают, что именно они станут основой для жидких антисептиков и антибактериальных покрытий. Московскими учеными предложены микрогели на основе двух взаимопроникающих полимерных сеток, в которые можно «поймать» молекулы антибактериального вещества.
Совместная разработка ученых Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ), Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (ИНЭОС РАН), Президиума РАН и Научно-исследовательского института по изысканию новых антибиотиков им. Г.Ф. Гаузе (ФГБНУ «НИИНА») основана на использовании микрогелей, в которых сплетены цепочки поли-N-изопропилакриламида и полиакриловой кислоты.
Первый компонент можно синтезировать из доступного сырья, а еще он чувствителен к температуре: при нагревании свыше 32°С высвобождает заключенную внутри него жидкость. Второй компонент служит популярным носителем разнообразных биологически активных соединений, в том числе лекарств.
Система позволит очищать воду как от патогенов, так и от самих антисептиков, что особенно важно на фоне развития множественной лекарственной устойчивости у патогенов. С другой стороны появляется возможность применять микрогели как обеззараживающие компоненты, в том числе и для покрытия медоборудования.
Новые микрогели оказались отличными поглотителями хлорида бензалкония — антисептического препарата, который подавляет рост самых разных патогенов: от вирусов и простейших до грибков и бактерий. Поглощающая способность составила 0,9 моль лекарства на 1 моль полиакриловой кислоты.
Потенциал своей разработки авторы проверили в экспериментах с сенной палочкой и золотистым стафилококком. Они использовали микрогели в двух формах: жидкой суспензии, как в обычных антисептиках для рук, и мягкой пленки, которую потенциально можно нанести на медицинское оборудование или применять в качестве раневого покрытия. Эффективность системы оказалась сопоставимой с таковой у коммерческого антибиотика амоксиклава.
«Наши результаты говорят о том, что предложенная система действительно работает и на ее основе можно создавать целую линейку разнообразных продуктов для медицинской и экологической сферы, а также для использования в быту. В дальнейшем мы планируем протестировать образцы на расширенном наборе бактерий и вирусов, а также провести испытания по очистке воды», — подводит итог Елена Кожунова руководитель проекта, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник кафедры физики полимеров и кристаллов физического факультета МГУ.
Результаты научной работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы на страницах International Journal of Molecular Sciences.
