Катионный сополимер на основе 2-метакрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и бутилметакрилата с антимикробными и биоадгезивными свойствами

(51) 08 222/02 (2006.01) 08 222/10 (2006.01) С 08 222/14 (2006.01) 08 222/22 (2006.01) 61 31/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН 3, 2, 10-50 Формула (3) с антимикробными и биоадгезивными свойствами. Катионный сополимер МАД-БМА получали радикальной сополимеризацией МАД с БМА в водно-этанольной смеси (3070 об.) в присутствии динитрила азо-бис-изомасляной кислоты в качестве инициатора при 60 С в течение 3 часов. Полимер очищали многократным переосаждением из водноспиртовой смеси в этиловый эфир уксусной кислоты и далее подвергали лиофильной сушке. Катионный сополимер на основе 2 метакрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и бутилметакрилата по сравнению с широко применяемым хитозаном обладает высокой растворимостью (до 60 мас.) в воде практически при любом значении рН, проявляя при этом антимикробные и биоадгезивные свойства. Кроме того, сополимер МАД-БМА технологически является более доступным и дешевым полимером.(72) Нуркеева Зауреш СагиевнаФефелова Наталия АлександровнаМун Григорий Алексеевич Хуторянский Виталий Викторович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный университет им. аль-Фараби Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) КАТИОННЫЙ СОПОЛИМЕР НА ОСНОВЕ 2 - МЕТАКРИЛОИЛОКСИЭТИЛТРИМЕТИЛАММОНИЙ ХЛОРИДА И БУТИЛМЕТАКРИЛАТА С АНТИМИКРОБНЫМИ И БИОАДГЕЗИВНЫМИ СВОЙСТВАМИ(57) Изобретение относится к области химии полимеров, в частности, к соединениям с антимикробными и биоадгезивными свойствами,которые могут быть использованы при создании фармацевтических средств в виде таблеток, пленок,капсул, мазей для подавления грамотрицательных бактерий. Катионный сополимер на основе 2 метакрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и бутилметакрилата структурной формулы 20539 Изобретение относится к области химии полимеров, в частности, к соединениям с антимикробными и биоадгезивными свойствами,которые могут быть использованы при создании фармацевтических средств в виде таблеток, пленок,капсул, мазей для подавления грамотрицательных бактерий. Среди поликатионов, антимикробная активность которых изучена, можно выделить ионены гетероцепные полимеры, содержащие четвертичные атомы азота в главной цепи, разделенные последовательностями, включающими различное число повторяющихся метиленовых звеньев. Задача - создать катионный сополимер водорастворимый в широком интервале рН среды с антимикробными и биоадгезивными свойствами. Поставленная задача достигается предлагаемым катионным сополимером на основе 2 метакрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и бутилметакрилата структурой формулы. 3, 2, 10-50 Эти полимеры хорошо растворяются в воде и при концентрации 0,1-1 подавляют рост бактерий( , .) однако они практически не обладают биоадгезивными свойствами (,,,// . . . - 1985. . 9. - . 25-33). Наиболее распространенным катионным полимером с антимикробными и биоадгезивными свойствами является хитозан, который получают из панциря ракообразных, однако, при рН 4 данный полимер практически нерастворим в воде.(МАД) характеризуется наличием в его структуре четвертичных атомов азота и является перспективным для синтеза водорастворимых катионных полимеров,проявляющих антимикробные свойства. Для придания биоадгезивных свойств была осуществлена сополимеризация МАД с неионным акриловым мономером бутилметакрилатом (БМА). Катионный сополимер МАД-БМА получали радикальной сополимеризацией МАД с БМА в водно-этанольной смеси (3070 об.) в присутствии динитрила азо-бис-изомасляной кислоты в качестве инициатора при 60 С в течение 3 часов. Полимер очищали многократным переосаждением из водноспиртовой смеси в этиловый эфир уксусной кислоты и далее подвергали лиофильной сушке ( Это ограничивает области практического, , Великобритания). Степень применения хитозана, при этом технология его чистоты полимера определяли методом 1 Н ЯМРпроизводства трудоемка и сложна (,спектроскопии ( 300, США). Состав, ,сополимера МАД-БМА определен методомэлементного анализа на азот (// . . . - 2000. - . 3(3). - . 303 СЕ-440,, США), данные 311). представлены в таблице 1. Таблица Состав сополимера МАД-БМА (конверсия 10) Состав исходной мономерной смеси, мол. 1 М 2 МАД БМА 90 10 В ИК-спектрах сополимера МАД-БМА присутствуют полосы поглощения в области 11001200 см-1 и 1720-1730 см-1, характеризующие 2 Состав сополимера, мол. 1 2 МАД БМА 60 40 валентные колебания сложноэфирной карбонильной группы, соответственно. 20539 Полученный сополимер представляет собой белый кристаллический порошок, растворимый в воде в интервале рН 112, температура стеклования 158 С, температура разложения 287 С. Антимикробную активность сополимера МАДБМА определяли методом двукратных серийных разведений на плотной питательной среде мясопептонный-агар (МПА) в чашках Петри. В опытах использовали бактериальные культуры. Установлено, что рост бактерии подавляется при концентрации сополимера 0,1252,000 мг/мл Рост культур бактерий в присутствии сополимера МАД-БМА Рост культурыпробы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 С сополимера МГ/МЛ 2,000 1,000 0,500 0,250 0,125 0,0625 0,0312 0 0 Примечание контроль роста бактерий контроль стерильности питательной среды-наличие роста культуры - - отсутствие роста культуры Для исследования биоадгезивных свойств получены таблетки на основе сополимера МАДБМА при помощи автоматического пресса (,Бразилия) с давлением 12 мПа. Таблетку (твердость 26,99,8 , диаметр 0,8 см, толщина 0,25 см) приводили в контакт со свежеприготовленной слизистой оболочкой желудка экспериментального животного,закрепляли на вращающемся металлическом диске (скорость вращения 60 об/мин), помещали в раствор, моделирующий среду желудка (рН 2) при температуре 37 С. Время биоадгезии, определенное визуально (отделение от слизистой оболочки или разрушение таблетки) для сополимера МАД-БМА составило 184 мин. В результате испытаний установлено, что катионный сополимер МАД-БМА обладает высокой антимикробной активностью по отношению к бактериальным клеткам, что обусловлено наличием на макромолекулах положительного заряда,обеспечивающего взаимодействие сополимеров с клетками бактерий. Введение гидрофобного фрагмента БМА в полимер сопровождается увеличением времени его контакта со слизистой,что свидетельствует о повышении биоадгезивных свойств сополимера МАД-БМА. Катионный сополимер на основе 2 метакрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и бутилметакрилата по сравнению с широко применяемым хитозаном обладает высокой растворимостью (до 60 мас.) в воде практически при любом значении рН, проявляя при этом антимикробные и биоадгезивные свойства. Кроме того, сополимер МАД-БМА технологически является более доступным и дешевым полимером. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Катионный сополимер на основе 2 метакрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и бутилметакрилата структурной формулы