Производные хитозана: синтез, антибактериальная и трансфекционная активность

Bibliographic Details
Main Author: Критченков А. С. Андрей Сергеевич
Corporate Authors: Российский фонд фундаментальных исследований, Российский университет дружбы народов
Other Authors: Ягафаров Н. З. Нияз Закиевич, Хрусталев В. Н. Виктор Николаевич
Summary:Хитозан представляет собой природный полимер, характеризующийся биосовместимостью, биодеградируемостью, а также отсутствием токсичности, иммуногенности и канцерогенности. Это аминополисахарид, содержащий первичную аминогруппу, которая может быть протонирована в водной среде, в результате чего образуется поликатион. Именно поликатионная природа хитозана является основой его важнейших фармакологических свойств - антибактериальной и трансфекционной активности. Антибактериальная активность хитозанового поликатиона обуславливается тем, что положительно заряжённая макромолекула взаимодействует с отрицательно заряжёнными фрагментами на поверхности бактериальной клетки, провоцируя тем самым резкое увеличение проницаемости клетки бактерии, что приводит к осмотическому дисбалансу и утечке содержимого бактериальной клетки во внешнюю среду. Кроме того, хитозановый поликатион проникает внутрь бактериальной клетки и связывается с полианионом ДНК бактерии, блокируя репликацию ДНК. Последствием этого является гибель бактерий или, как минимум, резкая задержка их роста. Данные свойства антибактериального действия хитозана являются универсальными физико-химическими механизмами, в связи с чем выработка резистентности бактерий к хитозану крайне затруднена, если вообще возможна. Трансфекционная активность хитозана обусловлена тем, что хитозановый поликатион способен связываться с полианионом ДНК с образованием полиэлектролитного комплекса, нуклеиновая кислота в составе которого надёжно защищена от клеточных нуклеаз.
Однако как антибактериальная, так и трансфекционная активность хитозана сильно ограничены его низкой растворимостью в воде и достаточно низкой катионной плотностью. В настоящей монографии детально рассматриваются синтетические подходы к химической модификации хитозана, позволяющие получать хорошо растворимые его производные с повышенной катионной плотностью и высокой антибактериальной и трансфекционной активностью. Пристальное внимание уделяется как классическим способам химической модификации хитозана, так и современным "модным" подходам, основанным на использовании так называемой "клик-химии". Кроме того, рассматриваются подходы дериватизации хитозана с помощью одновременного использования методов клик-химии и сонохимии (ультразвука), впервые описанных в хитинологии научной группой авторов данного труда. Детально описываются наиболее эффективные антибактериальные и трансфекционные производные хитозана, особое внимание уделено взаимосвязи "структура-действие". Книга будет полезна научным работникам в области синтетической химии, высокомолекулярных соединений, биохимии, медицинской химии, молекулярной биологии, генетики, микробиологии, а также студентам и аспирантам, изучающим перечисленные и смежные с ними области.
Language:Russian
Published: Москва, Изд-во РУДН, 2020
Subjects:
Format: Book
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=345564

MARC

LEADER 00000nam0a2200000 4500
001 345564
005 20231102005805.0
010 |a 9785209101437 
035 |a (RuTPU)RU\TPU\book\377414 
090 |a 345564 
100 |a 20210129d2020 k y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
105 |a a z 001zy 
200 1 |a Производные хитозана: синтез, антибактериальная и трансфекционная активность  |f А. С. Критченков, Н. З. Ягафаров, В. Н. Хрусталев  |g Российский фонд фундаментальных исследований ; Российский университет дружбы народов 
210 |a Москва  |c Изд-во РУДН  |d 2020 
215 |a 207 с.  |c ил. 
320 |a Библиогр.: с. 173-205 
330 |a Хитозан представляет собой природный полимер, характеризующийся биосовместимостью, биодеградируемостью, а также отсутствием токсичности, иммуногенности и канцерогенности. Это аминополисахарид, содержащий первичную аминогруппу, которая может быть протонирована в водной среде, в результате чего образуется поликатион. Именно поликатионная природа хитозана является основой его важнейших фармакологических свойств - антибактериальной и трансфекционной активности. Антибактериальная активность хитозанового поликатиона обуславливается тем, что положительно заряжённая макромолекула взаимодействует с отрицательно заряжёнными фрагментами на поверхности бактериальной клетки, провоцируя тем самым резкое увеличение проницаемости клетки бактерии, что приводит к осмотическому дисбалансу и утечке содержимого бактериальной клетки во внешнюю среду. Кроме того, хитозановый поликатион проникает внутрь бактериальной клетки и связывается с полианионом ДНК бактерии, блокируя репликацию ДНК. Последствием этого является гибель бактерий или, как минимум, резкая задержка их роста. Данные свойства антибактериального действия хитозана являются универсальными физико-химическими механизмами, в связи с чем выработка резистентности бактерий к хитозану крайне затруднена, если вообще возможна. Трансфекционная активность хитозана обусловлена тем, что хитозановый поликатион способен связываться с полианионом ДНК с образованием полиэлектролитного комплекса, нуклеиновая кислота в составе которого надёжно защищена от клеточных нуклеаз. 
330 |a Однако как антибактериальная, так и трансфекционная активность хитозана сильно ограничены его низкой растворимостью в воде и достаточно низкой катионной плотностью. В настоящей монографии детально рассматриваются синтетические подходы к химической модификации хитозана, позволяющие получать хорошо растворимые его производные с повышенной катионной плотностью и высокой антибактериальной и трансфекционной активностью. Пристальное внимание уделяется как классическим способам химической модификации хитозана, так и современным "модным" подходам, основанным на использовании так называемой "клик-химии". Кроме того, рассматриваются подходы дериватизации хитозана с помощью одновременного использования методов клик-химии и сонохимии (ультразвука), впервые описанных в хитинологии научной группой авторов данного труда. Детально описываются наиболее эффективные антибактериальные и трансфекционные производные хитозана, особое внимание уделено взаимосвязи "структура-действие". Книга будет полезна научным работникам в области синтетической химии, высокомолекулярных соединений, биохимии, медицинской химии, молекулярной биологии, генетики, микробиологии, а также студентам и аспирантам, изучающим перечисленные и смежные с ними области. 
606 1 |a Хитозан и его производные  |2 stltpush  |3 (RuTPU)RU\TPU\subj\80454  |9 88134 
610 1 |a синтез 
610 1 |a антибактериальная активность 
610 1 |a трансфекционная активность 
610 1 |a химические реакции 
610 1 |a хитинология 
610 1 |a ультразвук 
675 |a 547.99  |v 4 
700 1 |a Критченков  |b А. С.  |g Андрей Сергеевич 
701 1 |a Ягафаров  |b Н. З.  |g Нияз Закиевич 
701 1 |a Хрусталев  |b В. Н.  |g Виктор Николаевич 
712 0 2 |a Российский фонд фундаментальных исследований  |c (Москва)  |2 stltpush  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\112  |9 23202 
712 0 2 |a Российский университет дружбы народов  |c (Москва)  |c (1992- )  |2 stltpush  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\4187  |9 23943 
801 1 |a RU  |b 63413507  |c 20210129 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20220112  |g RCR 
942 |c BK