Четвертичные аммониевые соли на основе тиакаликсарена как перспективные антибактериальные средства

Поиск новых антибактериальных и антисептических препаратов остаётся актуальной задачей в связи с устойчивостью микроорганизмов к существующим средствам. В этой работе впервые предложены и синтезированы антибактериальные и бактерицидные соединения на основе четвертичных аммониевых солей с макроциклической платформой тиакаликсарена. С высокими выходами получена серия тетразамещённых четвертичных аммониевых солей на основе p-трет-бутилтиакаликс[4]арена в конформациях конуса и 1,3-альтернат, различающихся природой и длиной заместителей (–N⁺(CH₃)R, где R = CH₂Ph или CₙH₂ₙ₊₁, n = 1, 4, 8, 10). Полученные соединения проявляли выраженную антибактериальную активность в отношении грамположительных бактерий (S. aureus, S. epidermidis, B. subtilis), сопоставимую с активностью коммерческих антисептиков хлоргексидина, мирамистина и бензалкония хлорида. Производные тиакаликс[4]арена в конформации 1,3-альтернат эффективнее подавляли рост исследованных штаммов бактерий, чем соединения в конформации конуса. Исследование цитотоксичности на клетках фибробластов кожи человека показало, что все соединения менее токсичны, чем препараты сравнения. Различия в антибактериальной активности и цитотоксичности соединений объясняются их неодинаковым взаимодействием с модельными липидными мембранами ДФФХ. Соединения в конформации конуса адсорбируются на поверхности мембран везикул ДФФХ, тогда как внедрение липофильных алкильных фрагментов макроциклов в конформации 1,3-альтернат приводит к агрегации везикул ДФФХ. Показано, что производные тиакаликсарена в конформации 1,3-альтернат сохраняют антибактериальную активность в отношении клинических штаммов грамположительных бактерий. Полученные результаты позволяют рассматривать описанные четвертичные аммониевые соединения на основе тиакаликсарена как перспективные молекулы для разработки новых антибактериальных средств.