НАНОЧАСТИЦЫ СЕРЕБРА: ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПЕРПАРАТОВ - Студенческий научный форум

VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

НАНОЧАСТИЦЫ СЕРЕБРА: ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПЕРПАРАТОВ

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Антимикробные свойства серебра известны давно. В индусской литературе упоминается об обеззараживании воды путем погружения в нее раскаленного серебра. Препараты серебра широко использовались в медицине в 20-40-е годы прошлого века. Так, непосредственное использование «серебряной воды» практиковалось при желудочно-кишечных заболеваниях, язвенной болезни, холецистите, воспалительных процессах зева, носа, глаз, поверхностных язвах и ранах. Успешно применялось серебро в дерматологии и венерологии. Тем не менее, использование серебросодержащих препаратов снизилось с появлением антибиотиков в начале 1940-х гг. Но в последнее время противомикробные свойства серебра, отсутствие устойчивости к нему у большинства патогенных микроорганизмов, низкая токсичность и хорошая переносимость вновь стали привлекать к себе внимание. Все это привело к возобновлению интереса к препаратам серебра, особенно к их новым усовершенствованным формам.

Как лекарственные препараты используют соли, оксиды, хелатные и органические соединения серебра, а также его аквазоли. Известно, что ионы серебра проявляют широкий спектр действия, подавляют рост бактерий, вирусов. Молекулярные и биохимические основы антимикробной активности серебра и его препаратов достаточно сложны, дискуссионные, в полной мере ещё не выяснены и требуют дальнейшего более глубокого изучения. В целом, антимикробная активность обусловлена комплексообразующим, биохимическим и каталитическим действием серебра на бактериальные и вирусные ферменты, а также белки и мембранные структуры.

Наиболее распространенный препарат ионного серебра – серебра нитрат (ляпис), применение которого в медицине (с 17 века, «адский камень») основано на его антисептическом и прижигающем действии. Основными недостатками 0,5% раствора нитрата серебра – гипотонический раствор крайне неустойчив, плохо проникает через некротические ткани (струп) и быстро инактивируется выделениями раны, а также возникает опасность метгемоглобинемии из-за восстановления бактериями нитрата до нитрита.

Известны серебросодержащие препараты (протеинаты серебра), обладающие бактерицидной активностью – протаргол и колларгол. Колларгол – препарат, включающий в свой состав около 70% металлического серебра (в виде частиц коллоидного размера) и гидролизат казеина. Протаргол – препарат, содержащий 7,8-8,3% серебра в виде оксида серебра и гидролизат желатины. Эти препараты используют для лечения гнойного насморка и конъюктивита (0,2-1%, 2-5% растворы колларгола, 1-3% раствор протаргола), для орошения голосовых связок (0,2-1% раствор протаргола); промывания гнойных ран (0,2-1% раствор колларгола), мочевого пузыря при хронических циститах, уретритах (1-2% раствор колларгола). Главными недостатками белковых коллоидных препаратов серебра являются использование гидролизатов белков, крайне неоднородных по составу, что приводит к получению препаратов с непостоянной и невоспроизводимой структурой. Следствием этого являются ухудшение фармакологических свойств протеинатов серебра и появление у них побочных эффектов, в частности аллергических реакций.

Одним из перспективных направлений в решении данной проблемы является применение нанотехнологий, направленных на совершенствование специфических свойств металлов. Размеры наночастиц подобны размерам большинства биологических атомов и молекул. Из всех наноматериалов, обладающих антибактериальными свойствами, наиболее эффективные наночастицы металлов, в частности наночастицы серебра. Наночастицы металлов проявляют физико-химические и биологические свойства, отличающиеся от свойств их макроаналогов, за счет увеличения химического потенциала, большой удельной поверхности и, как следствие, высокой проникающей способности и адсорбционной активности. Такая модификация свойств обеспечивает высокое повреждающее действие наночастиц тех веществ, которые в обычном состоянии имеют противомикробную активность, причем выраженность противомикробных эффектов зависит от технологии синтеза частиц, их размера, химической природы покрытия, стабильности полученных частиц, вида микроорганизма и др. Наночастицы серебра благодаря малому размеру чрезвычайно активны и могут вызвать гибель бактерий, вирусов, грибков на больших поверхностях. Они имеют большую удельную поверхность, что увеличивает область контакта серебра с бактериями или вирусами, значительно повышая его бактерицидные свойства. По данным ряда исследований показано, что независимо от способа получения, наночастицы серебра обладают антибактериальным действием, выраженность которого зависит от размера, характера покрытия и состояния поверхности. Антибактериальные эффекты наносеребра сильнее проявляются в отношении грамотрицательной микрофлоры, распространяются на спорообразующие штаммы, а также на микроорганизмы с множественной резистентностью к антибиотикам. Таким образом, применение серебра в виде наночастиц позволяет в сотни раз снизить концентрацию металла при сохранении всех его бактерицидных свойств.

Дальнейшие исследования будут направлены на изучение резистентности бактерий к наночастицам серебра и исследование их цитотоксичности к клеткам человека. Полное изучение свойств наночастиц серебра позволит решить проблему резистентности микроорганизмов к действию антибиотиков и перейти на более эффективные методы борьбы с инфекционными агентами, вызывающими множество заболеваний.

Просмотров работы: 1272