Химик РУДН создал мощный антимикробный препарат в разы эффективнее существующих

Координационные полимеры — «гибриды», в которых металлические центры соединены органическими связками-лигандами. Они зачастую биоактивны, поэтому химики исследуют, как их можно применять в медицине. Инфекционные заболевания, и особенно вирусные заболевания — причина возникновения большинства глобальных пандемий. Вирусы веками уносили жизни людей и способствовали гибели миллионов людей по всему миру. Химик РУДН совместно с коллегами из Польши создал координационный полимер на основе серебра и доказал его эффективность в борьбе с бактериями и вирусами, а также для подавления роста раковых клеток.

«Соединение биологически активных ионов металлов и биорелевантных органических компонентов в металлорганическую сеть — это привлекательный способ разработки новых биоактивных материалов. Новый комплекс проявил замечательную противовирусную активность, значительную антибактериальную активность в отношении клинически значимых бактерий и селективную цитотоксичность в отношении клеток карциномы шейки матки человека», — Александр Кириллов, доктор химических наук, сотрудник объединенного института химических исследований РУДН.

Химики предложили координационный полимер на основе серебра, который получается по принципу самосборки — из исходных элементов, как из деталей паззла, собирается упорядоченная структура. Реакция идет в водной или метаноловой среде при температуре около 25℃. В нее помещают оксид серебра, хинолиновую кислоту и водорастворимый аминофосфин PTA. Химики РУДН исследовали структуру полученного комплекса разными методами, в том числе с помощью рентгеноструктурного анализа. Биологические свойства соединения исследовали на вирусе простого герпеса первого типа, золотистом стафилококке (Staphylococcus aureus), кишечной палочке (Escherichia coli) и синегнойной палочке (Pseudomonas aeruginosa). Помимо этого, химики оценили способность нового соединения уничтожать раковые клетки карциномы шейки матки человека и легких.

Новый координационный полимер полностью подавил герпесвирус — его количество уменьшилось более чем в миллион раз. Это на два порядка больше, чем, например, ацикловир (этот распространенный противовирусный препарат подавляет герпесвирус на четыре порядка, то есть уменьшает его количество в 10 тысяч раз). Антибактериальное действие координационного полимера оказалось примерно в два раза эффективнее, чем у нитрата серебра, распространенного бактерицидного средства. Координационный полимер обладает и выраженным цитотоксичным действием на клетки карциномы шейки матки, хотя никак не подействовал на раковые клетки легких.

«Полученные результаты важны с точки зрения расширения семейства координационных полимеров и вносят вклад в понимание их биоактивности, а также раскрывают значительный потенциал для разработки новых противовирусных и противомикробных агентов», — Александр Кириллов, доктор химических наук, сотрудник объединенного института химических исследований РУДН.

Результаты опубликованы в журнале Inorganic Chemistry.