<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="other" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Russian Journal of Infection and Immunity</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Russian Journal of Infection and Immunity</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Инфекция и иммунитет</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2220-7619</issn><issn publication-format="electronic">2313-7398</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">SPb RAACI</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">1751</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.15789/2220-7619-AAO-1751</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>SHORT COMMUNICATIONS</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject></subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Antimicrobial activity of polyhexamethylene guanidine hydrochloride derivatives against multiresistant microbial strains</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Антимикробная активность производных полигексаметиленгуанидина гидрохлорида по отношению к мультирезистентным штаммам микроорганизмов</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2317-4105</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Ochirov</surname><given-names>O. S.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Очиров</surname><given-names>О. С.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>Oleg S. Ochirov - PhD (Pharmacology), Leading Engineer, Laboratory of Polymer Science, Baikal Institute of Nature Management of the Siberian Branch of the RAS.</p><p>670047, Republic of Buryatia, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.</p><p>Phone: +7 983 531-42-42.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Очиров Олег Сергеевич - кандидат фармакологических наук, ведущий инженер лаборатории химии полимеров.</p><p>670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.</p><p>Тел.: 8 983 531-42-42.</p></bio><email>ochirov.o.s@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2367-4089</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Burasova</surname><given-names>E. G.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Бурасова</surname><given-names>Е. Г.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>Board Certified Bacteriologist, Head of the Bacteriological Laboratory, Republican Clinical Hospital named after N.A. Semashko.</p><p>Ulan-Ude, The Republic of Buryatia.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Врач-бактериолог высшей категории, заведующая бактериологической лабораторией.</p><p>Улан-Удэ, Республика Бурятия.</p></bio><email>baklab2013@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-3392-5600</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Stelmakh</surname><given-names>S. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Стельмах</surname><given-names>С. А.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD (Chemistry), Senior Researcher, Laboratory of Polymer Science, Baikal Institute of Nature Management of the Siberian Branch of the RAS.</p><p>670047, Republic of Buryatia, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории химии полимеров.</p><p>670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.</p></bio><email>S_stelmakh@bk.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4184-2805</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Grigor'eva</surname><given-names>M. N.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Григорьева</surname><given-names>М. Н.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD (Chemistry), Leading Engineer, Laboratory of Polymer Science, Baikal Institute of Nature Management of the Siberian Branch of the RAS.</p><p>670047, Republic of Buryatia, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат химических наук, ведущий инженер лаборатории химии полимеров.</p><p>670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.</p></bio><email>Gmn_07@bk.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-0903-8780</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Okladnikova</surname><given-names>V. O.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Окладникова</surname><given-names>В. О.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>Engineer, Laboratory of Polymer Science, Baikal Institute of Nature Management of the Siberian Branch of the RAS.</p><p>670047, Republic of Buryatia, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Инженер лаборатории химии полимеров.</p><p>670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.</p></bio><email>lera-okladnikova@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-3562-6284</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Mognonov</surname><given-names>D. M.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Могнонов</surname><given-names>Д. М.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD, MD (Chemistry), Head Researcher, Laboratory of Polymer Science, Baikal Institute of Nature Management of the Siberian Branch of the RAS.</p><p>670047, Republic of Buryatia, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Доктор химических наук, главный научный сотрудник лаборатории химии полимеров.</p><p>670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.</p></bio><email>dmog@binm.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Baikal Institute of Nature Management of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">Republican Clinical Hospital named after N.A. Semashko</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Республиканская клиническая больница им. Н.А. Семашко</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2022-03-12" publication-format="electronic"><day>12</day><month>03</month><year>2022</year></pub-date><volume>12</volume><issue>1</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>193</fpage><lpage>196</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2021-06-21"><day>21</day><month>06</month><year>2021</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2021-10-30"><day>30</day><month>10</month><year>2021</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2021, Ochirov O.S., Burasova E.G., Stelmakh S.A., Grigor'eva M.N., Okladnikova V.O., Mognonov D.M.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2021, Очиров О.С., Бурасова Е.Г., Стельмах С.А., Григорьева М.Н., Окладникова В.О., Могнонов Д.М.</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Ochirov O.S., Burasova E.G., Stelmakh S.A., Grigor'eva M.N., Okladnikova V.O., Mognonov D.M.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Очиров О.С., Бурасова Е.Г., Стельмах С.А., Григорьева М.Н., Окладникова В.О., Могнонов Д.М.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://iimmun.ru/iimm/article/view/1751">https://iimmun.ru/iimm/article/view/1751</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>The resistance of bacteria to the disinfectants used is one of the pressing health problems requiring to be addressed in order to prevent formation and spread of resistant strains. Bacterial resistance leads to a sharply decreased effectiveness of anti-epidemic measures and contributes to maintaining a high morbidity level. In the context of the growing HAI incidence rate and related polyetiology, the large adaptive potential of opportunistic microorganisms, and the growing resistance to antimicrobial drugs, it is necessary to search for new or modify the corresponding substances of plant or synthetic origin exerting antimicrobial action used as antimicrobial agents. One of the representatives of this class of compounds are polyguanidines, characterized by high antimicrobial activity and low toxicity. Due to the high reactivity of the guanidine group, as well as ease of synthesis and relative availability of raw materials, N-phenyl- and N-octyl-substituted derivatives of polyhexamethylene guanidine hydrochloride were able to be obtained by melt polycondensation, their molecular weight characteristics were measured as well as the structure investigated by IR spectroscopy. An earlier study on the acute toxicity for polyhexamethylene guanidine hydrochloride derivatives after a single oral drug intake in laboratory animals (white mice) allowed to establish the following LD50 values: polyhexamethylene guanidine hydrochloride — 850.0±112.02 mg/ kg; N-phenyl-substituted polyhexamethylene guanidine hydrochloride — 1399.9±120.51 mg/kg; N-octyl-substituted polyhexamethylene guanidine hydrochloride — 1150.0±137.40 mg/kg. Such values, according to the tabulation of hazard classes, allow the synthesized derivatives to be classified into the fourth hazard class and open up an opportunity for using disinfectants as active components. The evaluation of the antibacterial sample properties was carried out by using serial dilutions in agar on hospital bacterial and fungal strains isolated from the biomaterial of patients at the Republican Clinical Hospital named after V.I. Semashko, according to the clinical guidelines “Laboratory diagnosis of community-acquired pneumonia” 2014, “Bacteriological analysis of urine” 2014, “Determination of the susceptibility of microorganisms to antimicrobial drugs” 2015. It was found that N-substituted derivatives exhibit a greater antimicrobial effect compared with unsubstituted polymer. The most sensitive to all the drugs presented was the yeast-like fungi Candida albicans (No. 2495) (complete suppression), as well as methicillin-resistant S. aureus (no. 2544), and the substituted samples almost completely suppress its growth. The most resistant strains are P. aeruginosa (No. 2281), A. baumannii (No. 2806) and K. pneumoniae (No. 3023), the percentage of reduction of these bacteria under the action of substituted samples does not exceed 41%, which is accounted for by their multi-resistance.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Одной из актуальных проблем здравоохранения является устойчивость бактерий к применяемым дезинфицирующим средствам, способствующая формированию и распространению резистентных штаммов. Такая устойчивость резко снижает эффективность проводимых противоэпидемических мероприятий и способствует поддержанию высокого уровня заболеваемости. В условиях роста заболеваемости ИСМП, их полиэтиологичности, большого адаптационного потенциала условно-патогенных микроорганизмов, нарастания устойчивости к антимикробным препаратам назрела необходимость разработки новых или модификации существующих веществ растительного или синтетического происхождения, обладающих антимикробным действием и используемых в качестве антимикробных агентов. К представителям такого класса соединений относятся полигуанидины, которые характеризуются высокой антимикробной активностью и низкой токсичностью. Благодаря высокой реакционной способности гуанидиновой группировки, а также простоте синтеза и относительной доступности сырья методом поликонденсации в расплаве были получены N-фенил- и N-октилзамещенные производные полигексаметиленгуанидина гидрохлорида, определены их молекулярно-массовые характеристики, методом ИК-спектроскопии исследовано строение. Ранее проведенное исследование острой токсичности производных полигексаметиленгуанидина гидрохлорида после однократного поступления препаратов в организм лабораторных животных (белых мышей) пероральным путем позволило установить следующие значения LD50: полигексаметиленгуанидина гидрохлорид — 850,0±112,02 мг/кг; N-фенилзамещенный полигексаметиленгуанидина гидрохлорид — 1399,9±120,51 мг/кг; N-октилзамещенный полигексаметиленгуанидина гидрохлорид — 1150,0±137,40 мг/кг. Полученные значения позволяют отнести синтезированные производные к четвертому классу опасности и открывают возможность их применения в качестве активных компонентов дезинфицирующих средств. Оценку антибактериальных свойств образцов проводили методом серийных разведений в агаре на госпитальных штаммах бактерий и грибов, выделенных из биоматериала пациентов Республиканской клинической больницы им. Н.А. Семашко, согласно клиническим рекомендациям «Лабораторная диагностика внебольничных пневмоний» 2014 г., «Бактериологический анализ мочи» 2014 г., «Определение чувствительности микроорганизмов к антимикробным препаратам» 2015 г. Установлено, что N-замещенные производные проявляют большее антимикробное действие, чем вещества с незамещенным полимером. Наиболее чувствительными ко всем представленным препаратам являются дрожжеподобные грибы Candida albicans (№ 2495) (полное угнетение), а также метициллин-резистентный S. aureus (№ 2544), причем замещенные образцы практически полностью подавляют его рост. Наиболее устойчивыми штаммами являются P. aeruginosa (№ 2281), A. baumannii (№ 2806) и K. pneumoniae (№ 3023), процент редукции этих бактерий при действии замещенных образцов не превышает 41%, что объясняется их мультирезистентностью.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>polyguanidines</kwd><kwd>polycondensation</kwd><kwd>disinfectants</kwd><kwd>antimicrobial action</kwd><kwd>resistant strains</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>полигуанидины</kwd><kwd>поликонденсация</kwd><kwd>дезинфицирующие средства</kwd><kwd>антимикробное действие</kwd><kwd>резистентные штаммы</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="en">The study was financially supported by the state assignment of the Baikal Institute of Nature Management SB RAS.</funding-statement><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено при финансовой поддержке гос. задания Байкальского института природопользования СО РАН № 0273-2021-0007.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>1.	Афиногенов Г.Е., Панарин Е.Ф. Антимикробные полимеры. СПб.: Гиппократ, 1993. 264 с.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>2.	Воинцева И.И., Гембицкий П.А. Полигуанидины — дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы. М.: ЛКМ-пресс, 2009. 303 с.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>3.	Крыжановская О.А., Лазарева А.В., Алябьева Н.М., Тепаев Р.Ф., Карасева О.В., Чеботарь И.В., Маянский Н.А. Устойчивость к антибиотикам и молекулярные механизмы резистентности у карбапенем-нечувствительных изолятов Klebsiella pneumoniae, выделенный в педиатрических ОРИТ г. Москвы // Антибиотики и химиотерапия. 2016. Т. 61, № 7–8. С. 22–26.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>4.	Шкарин В.В., Саперкин Н.В., Ковалишена О.В., Благонравова А.С., Широкова И.Ю., Куликина А.А. Региональный мониторинг устойчивости микроорганизмов к дезинфектантам: итоги и перспективы // Медицинский альманах. 2012. Т. 3, № 22. С. 122–125.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>5.	Яковлев С.В., Проценко Д.Н., Шахова Т.В., Суворова М.П., Рамишвили В.Ш., Игнатенко О.В., Ярошецкий А.И., Романовский Ю.Я., Еремина Л.В. Антибиотикорезистентность в стационаре: контролируем ли мы ситуацию? // Антибиотики и химиотерапия. 2010. Т. 55, № 1–2. С. 50–58.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>6.	Albert M., Feiertag P., Hayn G. Structure-activity relationships of oligoguanidiness influence of counterion, diamine, and aver- age molecular weight on biocidal activities. Biomacromolecules, 2003, vol. 4, pp. 1811–1817. doi: 10.1021/bm0342180</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>7.	Stelmakh S.A., Grigor’eva M.N., Garkusheva N.M., Lebedeva S.N., Ochirov O.S., Mognonov D.M., Zhamsaranova S.D., Batoev V.B. Studies of new biocidal polyguanidines: antibacterial action and toxicity. Polymer Bulletin, 2020, vol. 78, pp. 1997– 2008. doi: 10.1007/s00289-020-03197-1</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
