Противотуберкулезная активность хитозана

Таким образом, нами было показано, что хитозан проявляет высокую антибактериальную активностью в отношении атипичного непатогенного

штамма М. smegmatis. Максимальной способностью ингибировать рост культуры обладали низкомолекулярные образцы хитозана с Mq 4-96 кДа и СД 85-89%, в концентрации 0,1 %.

Учитывая, что разница в строении клеточной стенки и генома атипичных и патогенных микобактерий существует, было проведено изучение влияния нескольких низкомолекулярных образцов хитозана на патогенные штаммы микобактерий.

Штаммы М. avium и М. bovis использовали для определения чувствительности (гибели клеток) к действию образцов хитозана с Mq 38 (СД 78%), 58 и 87 кДа (СД 80% и 84%, соответственно) и N-сукцинил хитозана с Mq 380 кДа, в концентрации 0,1 %. Посевы с клетками М. avium культивировали в течение 14 дней при температуре 37°С, а посевы с клетками М. bovis в течение 28 дней при температуре 37°С. Результаты представлены на рис. 8.

Все изучаемые хитозаны со свободными аминогруппами проявляли способность ингибировать рост М. avium.

ММ, кДа

Рис.8. Влияние хитозанов с различной Mq на гибель клеток (% от общего количества клеток) при 37 °С и pH 6,8; а - М. avium, 6-М. bovis

На рис.8 видно, что хитозаны с Mq 58 и 87 кДа в концентрации 0,1% полностью подавляли рост клеток М. avium. Клетки М. bovis менее чувствительны к действию хитозанов с Mq 58 и 87 кДа в концентрации 0,1%. Процент гибели клеток составил 40% в случае взаимодействия клеток с хитозаном (Mq 58 кДа) и 50% в случае контакта клеток с хитозаном (Mq 87 кДа). К хитозану с Mq 38 кДа бактерии М. avium оказались менее чувствительны. Процент гибели клеток составил 25%.

Снижение антибактериальной активности хитозана с Mq 38 кДа можно объяснить невысокой СД (78%). Рядом авторов было показано, что степень антибактериальной активности связана не только с молекулярно-массовым распределением у хитозана, но и со СД хитозана [231]. С увеличением СД количество NH2 групп хитозана увеличивается, следовательно, хитозан с большей СД обладает большим положительным зарядом [229].

С целью проверки антибактериального действия на патогенные штаммы полимера с отрицательным зарядом, клетки М. bovis и М. avium подвергли обработке N-сукцинил хитозаном с Mq 380 кДа. Результаты исследования показали, что N-сукцинил хитозан, как и в случае атипичного штамма М. smegmatis, не обладает антимикробными свойствами в отношении патогенных микобактерий. Что еще раз подтвердило имеющиеся данные, где отмечается, что введение отрицательно заряженных групп в молекулу хитозана ведет фактически к утрате антибактериальных свойств хитозана.

Таким образом, с помощью микробиологических методов было показано, что ферментативно полученные низкомолекулярные образцы как крабового хитозана, так и хитозана из восковой моли обладают как минимум бактериостатическим действием в отношении бактерий рода Mycobacterium.

3.3.