Агрегатор новостей
современной Российской науки, анонсы мероприятий, события, мнения
При поддержке Российского фонда фундаментальных исследований

Полимерные микрогели станут основой для жидких антисептиков

Российские ученые создали микрогели на основе двух взаимопроникающих полимерных сеток с молекулами антибактериального вещества. Такая система позволит очищать воду как от патогенов, так и от антисептиков, а также создавать новые обеззараживающие средства и покрытия для медицинского оборудования. Статья опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Полимерные микрогели представляют собой микро- и наноразмерные шарики гидрогеля. Они напоминают мягкие «губки» из сшитых между собой полимерных цепей, способных сильно набухать при намокании. Вместе с водой такие системы могут поглощать и удерживать разнообразные соединения. Сейчас активно изучаются микрогели на основе двух сплетенных друг с другом сеток. Их свойства можно контролировать, изменяя как изначальное соотношение компонентов, так и параметры систем. Это полезно при создании биомедицинских изделий и веществ для очистки жидкостей.

Ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова и их коллеги разработали микрогели, в которых сплетены цепочки поли-N-изопропилакриламида и полиакриловой кислоты. Первый компонент можно синтезировать из доступного сырья. При этом он чувствителен к температуре: при нагревании свыше 32 °С высвобождает заключенную внутри него жидкость. Второй компонент служит носителем разнообразных биологически активных соединений, в том числе лекарств.

Микрогели оказались отличными поглотителями хлорида бензалкония — антисептического препарата, который подавляет рост различных патогенов. Поглощающая способность составила 0,9 моль лекарства на 1 моль полиакриловой кислоты. Это говорит о том, что изделия на основе такой системы можно использовать для очистки воды от этого антисептика, что особенно важно на фоне развития множественной лекарственной устойчивости у патогенов. Кроме того, такая емкость позволяет вместить много активного вещества и применять микрогели как обеззараживающие компоненты.

Такой 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», — говорит руководитель проекта по гранту РНФ Елена Кожунова.