is Íslenska en English

Lokaverkefni (Meistara)

Háskóli Íslands > Heilbrigðisvísindasvið > Meistaraprófsritgerðir - Heilbrigðisvísindasvið >

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/27046

Titill: 
  • Kítósanafleiður með bakteríudrepandi verkun: Efnasmíði, efnagreining og samanburður á virkni
Námsstig: 
  • Meistara
Leiðbeinandi: 
Útdráttur: 
  • Sýkalalyfjaónæmi fer sívaxandi og meðferð sýkinga verður sífellt erfiðari þar sem hefðbundin meðferðarúrræði virka ekki lengur. Vegna þessa er stöðug þörf á þróun nýrra sýklalyfja. Með aukinni þekkingu um lífsferil baktería ætti að vera hægt að finna nýstárleg efni sem verka gegn nýjum markstöðum örvera. Örverudrepandi fjölliður eru flokkur sæfiefna og eru mikilvægar sem staðgengill þeirra sæfiefna sem eru til fyrir og stundum sýklalyfja. Kítósan er fjölliða með sæfandi áhrif og hefur því örverudrepandi verkun. Kítósan er ekki leysanlegt við hlutlaust sýrustig og þess vegna hafa afleiður þess verið smíðaðar til þess að auka leysni. Virkni margra vel þekktra afleiða hefur hins vegar ekki verið mæld við sambærilegar aðstæður og því er vitneskja um samband byggingar og virkni takmörkuð.
    Markmið þessarar rannsóknar var að smíða nokkrar vel þekktar kítósanafleiður sem hafa katjóníska hliðarhópa, anjóníska hliðarhópa og þíólhliðarhópa með mismunandi DS (hlutfall staðgengni, e. degree of substitution) og gera nákvæma byggingargreiningu. Bakteríudrepandi virkni þeirra gegn einni Gramjákvæðri og einni Gram-neikvæðri bakteríutegund var skoðuð.
    Afleiðurnar voru smíðaðar eftir þekktum aðferðum og efnagreindar með 1H NMR, 13C NMR og FT-IR greiningum. Vel tókst að smíða katjónísku afleiðuna N-(2-hydroxýl)própýl-3-trímetýlammóníumkítósan klóríð (HTCC) með DS frá 0,1 til 1,1.
    Byggingargreining leiddi í ljós að hliðarkeðjan tengdist N-hóp kítósans.
    Karboxýmetýlkítósan (CMC) er anjónísk kítósanafleiða sem var efnasmíðuð með mismunandi aðferðum og mismunandi DS frá 0,16 til 1,41. Byggingargreining leiddi í ljós að hliðarhóparnir tengdust bæði N- og O-hópum og að efnasmíðaaðferðirnar eru ekki jafn sérvirkar og haldið hefur verið fram. CMC reyndist hafa minni leysni og minni örverudrepandi áhrif en talið var. Kítósan-þíóglýkólik sýra (C-TGA) var smíðuð eftir þekktum leiðum en DS reyndist vera mjög lágt (≥ 0,04). Samband byggingar og virkni efnanna var síðan skoðað og borið saman. Í ljós kom að katjóníska afleiðan hafði mestu bakteríudrepandi verkunina gegn S. aureus, síðan hlutlausa þíólafleiðan og anjóníska minnstu. Áhrif á E.coli voru svipuð hjá öllum efnunum. Það reyndist þó ekki vera beint samband á milli DS og virkni.

  • Útdráttur er á ensku

    Antibiotic resistance is increasing and providing effective treatment is becoming harder because resistance has developed to all the main classes of current antibiotic.
    So there is a constant need for new antibacterial drugs. A better understanding can improve the probability of finding new molecules as an effective treatment.
    Antimicrobial polymers are a class of biocides that have become increasingly important as an alternative to existing biocides and in some cases even as antibiotic for treating infections. Chitosan is a biocidal polymer and exhibits antibacterial properties. Chitosan is a weak base and is not water soluble. Chitosan derivatives have been synthesized to increase the solubility. The activity of many well-known derivatives has however not been measured under comparable and standardized conditions and the exact structure activity relationship is therefore not well known.
    The aim of this study was to synthesize chitosan derivatives that have
    cationic, anionic and thiol side chains with a different degree of substitution (DS) and perform detailed structure characterization. Their antimicrobial activity was tested against one Gram-positive and one Gram-negative bacterial species.
    The derivatives were synthesized by previously reported methods. The
    derivatives were characterized by með 1H NMR, 13C NMR and FT-IR. The synthesis of the cationic derivative N-(2-hydroxyl)propyl-3 trimethylammonium chloride (HTCC) was successful and the DS was determined to be in the range from 0,1 to 1,1.
    Structure analysis showed that the side chains were linked to N- on the polymer backbone. The antimicrobial activity was determined to be slightly less than had reported. Carboxymethyl chitosan is an anionic chitosan derivative that was synthesized by different methods to obtain compounds with different DS ranging from 0,16 to 1,41. The antimicrobial activity was less than previously reported. Chitosanthioglycolic acid was synthesized by previously reported methods but the DS was determined very low (≥ 0,04). The structure-activity relationship of the compounds
    was reported. The cationic derivative had the highest activity against S. aureus and the anionic the lowest. All the compounds had similar activity against E.coli.

Samþykkt: 
  • 2.5.2017
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/27046


Skrár
Skráarnafn Stærð AðgangurLýsingSkráartegund 
Meistararitgerð-IK .pdf8.56 MBOpinnHeildartextiPDFSkoða/Opna
lyfjafraedi@hi.is_20170502_121537.pdf397.23 kBLokaðurYfirlýsingPDF