kunstmatige polymeren, zoals antibiotische peptiden, hebben zowel hydrofobe als hydrofiele domeinen in hun moleculaire structuur nodig om antibacteriële activiteit uit te oefenen. Nutsvoorzieningen, onderzoekers uit Canada hebben een fosfoniumpolymeer gesynthetiseerd dat deze visie in twijfel trekt. Zoals beschreven in het tijdschrift Angewandte Chemie , hun polymeerzout bevatte geen hydrofobe alkylketens, maar werkte toch als een buitengewoon efficiënt biocide. Een herevaluatie van gevestigde strategieën in het onderzoek naar antibiotica-polymeer kan nodig zijn.

Om multiresistente bacteriën te bestrijden en nieuwe antibiotica te ontdekken, wetenschappers wenden zich steeds meer tot het ontwerp en de verkenning van korte kunstmatige polymeren. Omdat deze polymeren de krachtige peptide-antibiotica kunnen nabootsen, Paul J. Ragogna en Beth Gillies aan de Western University, Londen, AAN (Canada), en hun groepen richten zich op fosforhoudende polymeren, de polyfosfoniums. Hun moleculaire structuur bestaat uit een koolwaterstofruggengraat en een positief geladen fosforcentrum in elke herhalende eenheid. Een evenwichtige weergave van hydrofobe alkylketens en positieve ladingen werd essentieel geacht voor effectieve hechting aan bacteriële cellen en membraanverstoring. Nog effectievere cellysis overwegen, de wetenschappers begonnen deze amfifiele aard van de polyfosfoniums te verfijnen.

Variërend van het relatieve gehalte aan hydrofobe en hydrofiele functionele groepen, het westerse team introduceerde mannosesuikers in het polymeer. De suiker was bedoeld als "aas" om bacteriën aan te trekken, volgens de auteurs maar ze ontdekten dat dit plan mislukte. "Onze aanvankelijke hypothese dat het mannose-bevattende fosfoniumpolymeer ManP(P) uitzonderlijke gerichte activiteit zou bieden, bleek onjuist, schreven ze. Echter, een andere functionele groep was buitengewoon succesvol - en verraste de onderzoekers.

Ze verwachtten dat het hydroxypropyl met korte alcoholische keten geen enkele hydrofobiciteit zou geven aan de polyfosfoniumverbinding, waardoor er geen bacteriële cellysis of hemolyse van rode bloedcellen wordt geproduceerd. De mate waarin een verbinding rode bloedcellen vernietigt, geeft de selectiviteit van het medicijn tegen zoogdiercellen aan. Dus, het met hydroxy gemodificeerde polyfosfonium was bedoeld voor gebruik als controle. Echter, het doodde de bacteriën met ongekende activiteit terwijl het de rode bloedcellen intact liet, de auteurs opgetekend. "Dit is een ongekend resultaat in de context van de literatuur over antimicrobieel polyonium of verwante materialen, " Zij schreven.

Hun resultaten geven aan dat hydrofobe alkylketens geen cruciale functionele groepen zijn om het vermogen tot cellysis in fosfoniumzoutpolymeren te bereiken. In plaats daarvan, de auteurs veronderstellen dat de polystyreenruggengraat of de enkelterminale hydrofobe groep van de gesynthetiseerde polymeren ook een rol spelen. Deze bevindingen met betrekking tot bactericide polymeerstructuren verdienen nader onderzoek. Een herevaluatie van de vastgestelde modellen kan nodig zijn. Dit is interessant nieuws in de zoektocht naar het ontwerpen van nieuwe antibacteriële stoffen.