Mikrobiol. Z. 2021; 83(1):49-57.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj83.01.049

Бактерицидна та фунгіцидна активність поліетергуанідинійхлориду

М.Я. Вортман¹, Ю.Б. Письменна², A.І. Чуєнко², А.В. Руденко³, В.В. Третяк³,
В.М. Лемешко¹, В.В. Шевченко¹

¹Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України
Харьківське шоссе, 48, Київ, 02160, Україна

²Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, 03143, Україна

³Інститут урології НАМН України
вул. Володимира Винниченка, 9А, Київ, 04053, Україна

Відомо, що солі полігексаметиленгуанідину (ПГМГ) є ефективними біоцидами, стерилізуючими препаратами та дезінфектантами завдяки широкому спектру їх антимікробної активності відносно грампозитивних і грамнегативних бактерій. Механізм біоцидної дії полігуанідинів подібний четвертинним амонієвим сполукам і носить мембрано токсичний характер. В порівнянні з четвертинними амонієвими солями (ЧАС) полігуанідини мають вищу антибактеріальну активність, що обумовлено особливостями будови гуанідинового угруповання. До переваг солей ПГМГ слід віднести їх помірну токсичність (4 клас небезпеки). Зручність застосування таких полімерних біоцидів полягає у їх високій розчинності у воді та у відсутності леткості. Тому було доцільним синтезувати функціоналізований полімер на основі вказаного олігоетергуанідинійхлориду та аліфатичного олігооксиетилендіаміну і дослідити його бактерицидні та фунгіцидні властивості. Метою даної роботи є дослідження бактерицидної та фунгіцидної активності синтезованого поліетергуанідинійхлориду по відношенню до ряду бактерій та мікроскопічних грибів. Методи. Культивування мікроорганізмів. Бактерії вирощували на м›ясо-пептонному агарі протягом 48 години за температури 28±2°С. Тест-культури мікроміцетів культивували на агаризованому пивному суслі (6°Б), інкубували 14 діб у термостаті за температури 28±2°С. Антимікробну активність синтезованого полімеру визначали методом дифузії в агар. Результати. Синтез поліетергуанідинійхлориду нами проведено у дві стадії: перша стадія полягає у синтезі гуанідинійвмісного олігоетеру з кінцевими гуанідиновими фрагментами по реакції між ароматичним олігоепоксидом та гуанідином; друга стадія – синтез поліетергуанідинійхлориду по реакції між гуанідинійвмісним олігоетером з кінцевими гуанідиновими фрагментами та олігооксиетилендіаміном. Показано, що синтезований поліетергуанідинійхлорид проявляє бактерицидну та фунгіцидну активності по відношенню до різних гетеротрофних бактерій та мікроскопічних грибів. Встановлено, що поліетергуанідинійхлорид за концентраціями 1–3% інгібує ріст грамнегативних (Escherichia coli 475, Klebsiella pneumonia 479) і грампозитивних бактерій (Staphylococcus aureus 451). Отриманий нами поліетергуанідинійхлорид (1% розчин) проявляє в 1,5 рази вищу антимікробну активність в порівнянні з існуючим на ринку дезінфектантом полігексаметиленгуанідинійхлоридом щодо тест-культур E. coli 475 та K. pneumoniae 479, однак він виявився менш активним щодо S. aureus 451. Встановлено, що синтезований полімер в концентрації 1% мав високу фунгіцидну активність щодо майже всіх досліджуваних мікроміцетів: Aspergillus versicolor F-41250, Acremoneum humicola F-41252, Acremoneum roseum F-41251, Cladosporium sphaerospermum F-41255, Paecilomyces lilacinus F-41256, Scopulariopsis candida F-41257. Висновки. Отриманий гуанідинвмісний олігоетер та поліетергуанідинійхлорид на його основі у концентрації 1% проявляли бактерицидну активність проти Staphylococcus aureus 451, Escherichia coli 475, K. pneumoniae 479 та фунгіцидну активність до всіх досліджених нами мікроскопічних грибів та можуть бути використані як дезінфікант для будівельних матеріалів.

Ключові слова: поліетергуанідинійхлорид, бактерицидна активність, бактерії, мікроскопічні гриби, фунгіциди, гуанідин.

Повний текст (PDF, англ)