Study of gentamicin deposition in cellulose with albumin | Изучение депонирования гентамицина в составе целлюлозы с альбумином

Английский. Methods of binding antibacterial drugs to the surface of cellulose without the use of oxidizing agents to prevent the occurrence of wound infections have been studied. The immobilization of gentamicin in the complex of partially denatured albumin in the composition with bacterial cellulose (BC) has been analyzed. The study was carried out on samples of BC synthesized by Gluconacetobacter hansenii. BC samples were impregnated with albumin as a binding component, which were then denatured. Using PCR amplification CFX (BioRad), the optimal denaturation temperature was selected. The effectiveness of the immobilization of albumin in the thickness of the BC was assessed by staining it with the luminescent dye SYPRO Ruby Protein Gel Stain, followed by transilluminator detection. Bacterial cellulose impregnated with undenatured albumin was used as a control. Albumin immobilization in bacterial cellulose was observed at temperatures of 65–95 deg C. The antibacterial activity of the complex "cellulose + albumin + gentamicin" was evaluated using a test strain of bacteria Staphylococcus aureus ATCC 25923. The growth inhibition of the test strain of bacteria was observed in all tests with BC in combination with partially denatured albumin and gentamicin. In control samples, in which gentamicin was not immobilized as part of partially denatured albumin, growth inhibition zones of Staphylococcus aureus ATCC 25923 were not noted. It was concluded that by partial denaturation of albumin it is possible to delay antibacterial drugs in the thickness of BC for their further release. A new version of the material suitable for the production of implants and bandages based on BC gel with antibacterial properties is proposed. Dressings based on a composite of BC, albumin and gentamicin are most relevant for the treatment of burns. The presence of gentamicin in their composition is also relevant for the prevention of bacterial infections.

Русский. Изучены способы связывания антибактериальных препаратов с поверхностью целлюлозы без применения окислителей для предотвращения возникновения раневой инфекции. Исследована иммобилизация гентамицина в комплексе частично денатурированного альбумина в составе с бактериальной целлюлозой (БЦ). Исследование проводили на образцах БЦ, синтезируемой Gluconacetobacter hansenii. Альбумином как связующим компонентом пропитывали образцы БЦ, которые затем подвергали денатурации. При помощи ПЦР амплификатора CFX (BioRad) подбирали оптимальную температуру денатурации. Оценку эффективности иммобилизации альбумина в толще БЦ проводили путем его окрашивания люминесцентным красителем SYPRO Ruby Protein Gel Stain с последующей детекцией при помощи трансиллюминатора. В качестве контроля использовали БЦ, пропитанную неденатурированным альбумином. Иммобилизация альбумина в составе БЦ отмечена при температуре 65–95 град. С. Антибактериальную активность комплекса "БЦ + альбумин + гентамицин" оценивали с использованием тест-штамма бактерий Staphylococcus aureus ATCC 25923. Угнетение роста тест-штамма бактерий наблюдали во всех тестах с БЦ с комплексом частично денатурированного альбумина и гентамицина. В контрольных образцах, в которых гентамицин не был иммобилизирован в составе частично денатурированного альбумина, зоны задержек роста Staphylococcus aureus ATCC 25923 не отмечены. Сделан вывод Путем частичной денатурации альбумина возможно проводить задержку антибактериальных препаратов в толще БЦ для дальнейшего их высвобождения. Предложен новый вариант материала, пригодного для изготовления имплантов, повязок на основе геля БЦ с антибактериальными свойствами. Повязки на основе композита БЦ, альбумина и гентамицина наиболее актуальны для лечения ожогов. Наличие гентамицина в их составе также востребовано для профилактики бактериальных инфекций.