Антимикробная активность производных полигексаметиленгуанидина гидрохлорида по отношению к мультирезистентным штаммам микроорганизмов
- Авторы: Очиров О.С.1, Бурасова Е.Г.2, Стельмах С.А.1, Григорьева М.Н.1, Окладникова В.О.1, Могнонов Д.М.1
-
Учреждения:
- Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН
- Республиканская клиническая больница им. Н.А. Семашко
- Выпуск: Том 12, № 1 (2022)
- Страницы: 193-196
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- Дата подачи: 21.06.2021
- Дата принятия к публикации: 30.10.2021
- Дата публикации: 03.12.2021
- URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/1751
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-AAO-1751
- ID: 1751
Цитировать
Полный текст
Аннотация
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.
Об авторах
О. С. Очиров
Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: ochirov.o.s@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2317-4105
Очиров Олег Сергеевич - кандидат фармакологических наук, ведущий инженер лаборатории химии полимеров.
670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.
Тел.: 8 983 531-42-42.
РоссияЕ. Г. Бурасова
Республиканская клиническая больница им. Н.А. Семашко
Email: baklab2013@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2367-4089
Врач-бактериолог высшей категории, заведующая бактериологической лабораторией.
Улан-Удэ, Республика Бурятия.
РоссияС. А. Стельмах
Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН
Email: S_stelmakh@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-3392-5600
Кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории химии полимеров.
670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.
РоссияМ. Н. Григорьева
Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН
Email: Gmn_07@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-4184-2805
Кандидат химических наук, ведущий инженер лаборатории химии полимеров.
670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.
РоссияВ. О. Окладникова
Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН
Email: lera-okladnikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0903-8780
Инженер лаборатории химии полимеров.
670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.
РоссияД. М. Могнонов
Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН
Email: dmog@binm.ru
ORCID iD: 0000-0003-3562-6284
Доктор химических наук, главный научный сотрудник лаборатории химии полимеров.
670047, Республика Бурятия, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.
РоссияСписок литературы
- Афиногенов Г.Е., Панарин Е.Ф. Антимикробные полимеры. СПб.: Гиппократ, 1993. 264 с.
- Воинцева И.И., Гембицкий П.А. Полигуанидины — дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы. М.: ЛКМ-пресс, 2009. 303 с.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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
- 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