Màng nanocompozit trên nền chitosan

Hiện nay, một trong những vấn đề quan trọng trong lĩnh vực hóa dược là phát triển các phương pháp sử dụng thuốc một cách hiệu quả thông qua định vị thuốc tới nơi tác dụng dược lý mục tiêu, từ đó giảm thiểu tác dụng phụ và không mong muốn. Một trong những hướng quan trọng để giải quyết vấn đề này là phát triển các hệ dẫn truyền chứa hợp chất fluoroquinolone, sử dụng các vật liệu như copolymer của axit lactic và axit glycolic, liposome, peptide, và polysaccharide. Trong số này, chitosan, một loại polysaccharide dạng cation có tính chất độc đáo bao gồm tính tương thích sinh học, khả năng phân hủy sinh học, không độc tính và không gây miễn dịch, đã được sử dụng thành công làm chất cơ sở cho việc vận chuyển nhiều loại thuốc khác nhau đến các mục tiêu. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng chitosan kết hợp với ciprofloxacin có khả năng kháng khuẩn cao hơn rất nhiều so với ciprofloxacin một mình. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều khả năng chưa được khai thác trong việc tạo liên kết giữa polymer-fluoroquinolone hoặc polymer-ligand để kết hợp với tế bào vi khuẩn và cải thiện hiệu suất của các hệ liên hợp này.

Nhiệm vụ đã đạt thành công trong việc tổng hợp các dẫn xuất chitosan-triazole bằng phản ứng click, sau đó tạo ra các hệ liên hợp giữa chitosan-triazole và ciprofloxacin thông qua phản ứng amide hóa sử dụng hệ xúc tác DCC/DMAP. Các hệ liên hợp chitosan-triazole-ciprofloxacin đã thể hiện khả năng kháng khuẩn tương đương với ciprofloxacin chuẩn trên các chủng Staphylococcus aureus và Escherichia coli, đồng thời tốt hơn so với chitosan và các dẫn xuất chitosan-triazole. Các hệ liên hợp này cũng đã được nghiên cứu động học của quá trình giải phóng ciprofloxacin. Kết quả cho thấy ciprofloxacin giải phóng từ các hệ liên hợp này trong khoảng thời gian kháng khuẩn, và có khả năng đưa ciprofloxacin đến nơi cần thiết trong cơ thể.

Ngoài ra, nhiệm vụ đã tổng hợp thành công dẫn xuất triazole-chitin và nano triazole-chitin, có khả năng kháng khuẩn tương đương với ampicillin và gentamicin, và không có độc tính đối với tế bào thường NIH 3T3. Điều này tạo ra tiềm năng cho việc ứng dụng chúng làm các chất kháng khuẩn tiềm năng.

Nhóm nghiên cứu đã phát triển màng nanocomposite sinh học được sử dụng để bảo vệ thực phẩm khỏi vi khuẩn và nấm. Màng nanocomposite này có nhiều đặc tính vượt trội như tính kháng khuẩn, hoạt tính chống nấm, chống oxy hóa và chống tia cực tím, cũng như khả năng chỉ thị thời gian và nhiệt độ.

Tất cả các kết quả này đã được công bố trên các tạp chí khoa học uy tín và tạo tiền đề cho các nghiên cứu và ứng dụng tiếp theo trong tương lai. Nhóm nghiên cứu mong muốn được hỗ trợ để tiếp tục phát triển những nghiên cứu quan trọng này.