Геранат холина: новый антисептик для борьбы с биопленками устойчивых бактерий.
Geranic acid
Герановая кислота (CAGE) – новый антисептик для кожи, эффективно уничтожающий бактериальные биопленки, включая устойчивые к антибиотикам штаммы ESKAPE.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Гераниновая кислота, или 3,7-диметил-2,6-октадиеновая кислота, является феромоном, используемым некоторыми организмами. Она является изомером неролиновой кислоты, отличающимся наличием двойной связи.
Geranic acid, or 3,7 dimethyl 2,6 octadienoic acid, is a pheromone used by some organisms. It is a double bond isomer of nerolic acid.
Фармакология
Холин-геранат (также описывается как Choline And Geranic acid, или CAGE) был разработан как новый биосовместимый антисептический материал, способный проникать в кожу и облегчать трансдермальную доставку совместно вводимых антибиотиков. Антибактериальные свойства CAGE были проанализированы в отношении 24- и 72-часовых биопленок 11 клинически выделенных патогенов ESKAPE (определяемых как Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumanii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter sp. соответственно), включая мультирезистентные (MDR) изоляты. Было показано, что CAGE эрадикарует in vitro биопленки при концентрациях всего 3,56 мМ (0,156% v/v) всего за 2 часа, что представляет собой повышенную эффективность и скорость эрадикации биопленок по сравнению с большинством распространенных стандартных местных антисептиков, используемых в настоящее время. Исследования времени уничтожения 24-часовых биопленок Staphylococcus aureus показали, что CAGE оказывает антибактериальный эффект при контакте, и раствор 0,1% v/v снижает жизнеспособность биопленки более чем на три порядка величины (снижение на 3log10) за 15 минут. Кроме того, нарушение защитного слоя экзополимерных веществ в зрелых биопленках Staphylococcus aureus под воздействием CAGE (0,1% v/v) наблюдалось в течение 120 минут. Понимание механизма действия CAGE было получено благодаря молекулярному моделированию и in vitro анализам антибиопленочной активности. Предполагается, что ион гераната и компоненты гераниновой кислоты в составе CAGE действуют синергично, интегрируясь в бактериальные мембраны, вызывая их истончение и нарушая мембранный гомеостаз.
Choline geranate (also described as Choline And Geranic acid, or CAGE) has been developed as a novel biocompatible antiseptic material capable of penetrating skin and aiding the transdermal delivery of co administered antibiotics. The antibacterial properties of CAGE were analyzed against 24 and 72 hour old biofilms of 11 clinically isolated ESKAPE pathogens (defined as Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumanii, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter sp, respectively), including multidrug resistant (MDR) isolates. CAGE was observed to eradicate in vitro biofilms at concentrations as low as 3.56 mM (0.156% v:v) in as little as 2 hours, which represents both an improved potency and rate of biofilm eradication relative to that reported for most common standard of care topical antiseptics in current use. In vitro time kill studies on 24 hour old Staphylococcus aureus biofilms indicate that CAGE exerts its antibacterial effect upon contact and a 0.1% v:v solution reduced biofilm viability by over three orders of magnitude (a 3log10 reduction) in 15 minutes. Furthermore, disruption of the protective layer of exopolymeric substances in mature biofilms of Staphylococcus aureus by CAGE (0.1% v:v) was observed in 120 minutes. Insight into the mechanism of action of CAGE was provided with molecular modeling studies alongside in vitro antibiofilm assays. The geranate ion and geranic acid components of CAGE are predicted to act in concert to integrate into bacterial membranes, affect membrane thinning and perturb membrane homeostasis.