Sinteza reagentov za tvorbo površinskih biocidnih prevlek na stekluBorovnik, Laura (Avtor) Hrast Rambaher, Martina (Mentor) Pajk, Stane (Komentor) bakterijski biofilmpovršinske biocidne prevlekekationski biocidiNBTIklik reakcijaPrekomerna in nepravilna uporaba protimikrobnih učinkovin vodi v vedno večjo bakterijsko rezistenco na antibiotike. Glavni razlog za to so bakterijski biofilmi, ki bakterijam nudijo fizično zaščito in olajšan razvoj različnih mehanizmov rezistence. Namesto razkužil in antiseptikov, ki so mnogokrat neučinkoviti, bi lahko razvili površinske biocidne prevleke, ki bi na različne načine preprečevale nastanek biofilmov oziroma pospešile njihovo razpršitev, poleg tega pa bi imele še uničujoče delovanje na bakterije. S takšnim dvojnim delovanjem bi bilo protimikrobno delovanje veliko bolj učinkovito, razvoj bakterijske rezistence pa upočasnjen. V ta namen smo v magistrski nalogi razvili postopke sinteze različnih reagentov za tvorbo površinskih biocidnih prevlek. En del te prevleke bi predstavljal sililni reagent, ki bi bil vezan na steklo, drugi del prevleke pa bi bil biociden del spojine. Biocidne molekule bi predstavljali kationski biocidi in novi zaviralci bakterijske topoizomeraze (NBTI). Reagenti bi vsebovali tudi azidno oziroma alkinsko skupino za potrebe tvorbe prevlek. Kationski biocidi bi razprševali bakterijski biofilm preko interakcij z negativnimi molekulami biofilma in citoplazemske membrane bakterij. Ob stiku z bakterijami bi prišlo do izgube integritete citoplazemske membrane, večje prepustnosti, uhajanja pomembnih citoplazemskih sestavin v okolje in posledične bakterijske smrti. NBTI na drugi strani zavirajo glavno nalogo bakterijskih topoizomeraz tipa II, ki je zmanjšati topološko obremenitev DNA. S tem je onemogočeno pravilno podvajanje in prepisovanje DNA, kar vodi v smrt bakterije. Uspešno smo sintetizirali tri sililne reagente, en kationski biocid in dve spojini z azidnima skupinama, ki sta pripravljeni na pripenjanje različnih biocidnih molekul. Sinteza NBTI je imela prenizek izkoristek, da bi bilo nadaljevanje s to spojino smiselno, sinteza dveh spojin z azidnima skupinama pa je bila neuspešna zaradi nastanka stranskih produktov. Sintetizirane reagente bi v prihodnje kombinirali s klik reakcijami. Gre za hitre in pogojno nezahtevne reakcije, ki imajo velike izkoristke, izolacija produktov pa je preprosta, zato bi lahko v relativno kratkem času tvorili različne kombinacije med alkini in azidi ter testirali biocidno aktivnost prevlek z biološkimi testi.20242024-10-01 08:45:37Magistrsko delo/naloga163027sl