science >> Wetenschap >  >> Chemie

Bacteriebestrijdende polymeren gemaakt met licht

Krediet:CC0 Publiek Domein

Honderden polymeren die op nieuwe manieren medicijnresistente superbacteriën kunnen doden, kunnen worden geproduceerd en getest met licht, met behulp van een methode die is ontwikkeld aan de Universiteit van Warwick. De nieuwe methodologie kan antimicrobiële stoffen identificeren voor een reeks toepassingen, van persoonlijke verzorging tot coatings.

Onderzoekers van het Department of Chemistry en Warwick Medical School hebben een manier ontwikkeld om grote bibliotheken van polymeren te synthetiseren om screening op antimicrobiële activiteit sneller te maken, en zonder de noodzaak om verzegelde injectieflacons te gebruiken.

Door meerdere 'bouwstenen' in hun polymeren te gebruiken, nieuwe antimicrobiële stoffen werden geïdentificeerd, waarvan sommige de groei van bacteriën lijken te remmen, tegen de voorspellingen in. Het voordeel van de methode is dat het screening van honderden verschillende structuren mogelijk maakt, waardoor de onderzoekers kunnen 'vissen' naar nieuwe eigenschappen, wat in dit geval antibiotische activiteit was.

Antimicrobiële middelen zijn niet alleen essentieel bij de behandeling van inwendige ziekten en infecties, maar ook in producten voor persoonlijke verzorging, zoals contactlenzen of shampoo, in voedsel, of als actuele crèmes.

Er is een groeiend bewustzijn van antimicrobiële resistentie en de noodzaak om innovatieve oplossingen te ontwikkelen om microbiële infecties aan te pakken.

Traditionele antimicrobiële middelen (zoals penicilline) werken door de belangrijkste cellulaire processen te remmen. Het Warwick-team, onder leiding van professor Matthew Gibson, werden in plaats daarvan geïnspireerd door gastheerverdedigingspeptiden die breedspectrumantimicrobiële stoffen zijn en functioneren door het membraan van bacteriën uit elkaar te halen.

Professor Matthew Gibson van Warwick's Department of Chemistry en Warwick Medical School, tevens hoofdauteur van het artikel, zei:

"Hoewel veel mensen met succes antimicrobiële peptiden hebben nagebootst met polymeren, de beperkende stap was het aantal verschillende combinaties van bouwstenen dat je kunt gebruiken. We gebruikten eenvoudige robotica en een lichtgestuurde polymerisatie, waarmee we de chemie openlijk kunnen doen, zonder verzegelde flesjes die essentieel zijn voor de meeste polymeersyntheses."

Dr. Sarah-Jane Richards, van de Gibson Group aan de Universiteit van Warwick en de hoofdauteur van het werk, zei:"We hebben de polymeren zo bereid dat aan het einde van de reactie, we gebruiken de robotica om polymeren rechtstreeks met bacteriën te mengen, zodat we op zoek kunnen gaan naar onverwachte activiteit, die we bereikten. Verrassend genoeg, de beste materialen lijken de bacteriën niet uit elkaar te halen zoals we hadden voorspeld, maar remt eerder hun groei. We onderzoeken dit verder."

Het onderzoek is gepubliceerd in Chemie:een Europees tijdschrift .