Бензин с особой формулой обеззаразил лучше спирта
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) в последние годы устойчивость бактерий к противомикробным препаратам является одной из десяти главных угроз для здоровья человечества. Особую опасность представляют такие патогены, как грибки семейства Candida. Некоторые их штаммы, например, Candida auris, из-за невосприимчивости микроорганизмов к лекарствам приводят к летальным исходам, что заставляет научное сообщество по всему миру активно искать новые и эффективные антимикробные соединения. Ученые Пермского Политеха впервые разработали дешевый действенный метод превращения бензина в источник противомикробных компонентов, используя обычную марганцовку. Разработанные образцы превзошли даже антибактериальную активность 70%-го спирта, самого известного и доступного антисептика.
Статья опубликована в журнале «Южно-Сибирский научный вестник». Заражение, особенно семейством Candida, включающим более 700 видов, становится все более серьезной проблемой во всем мире. При этом смертность от инвазивных, то есть проникающих внутрь, форм выросла в 2,5 раза и достигает примерно 3,8 миллиона случаев в год по данным ВОЗ. Так, наиболее опасным на сегодняшний день считается устойчивый к лекарствам штамм Candida auris. В странах Евросоюза зафиксирована его вспышка. Болезнь стремительно распространяется в больницах и вызывает тяжелые формы заболеваний у людей с ослабленным иммунитетом, с летальностью до 62%.
В связи с ситуацией проблема устойчивости бактерий к противомикробным препаратам — одна из самых серьезных угроз современной медицины. Резистентность и невосприимчивость к лечению возникает из-за естественного эволюционного процесса микроорганизмов. При частом контакте с медикаментами в теле носителя самые сильные из них выживают и размножаются, передавая свои гены следующему поколению. Поэтому для науки и фармацевтики как никогда актуален поиск новых противогрибковых соединений.
Ученые Пермского Политеха предложили использовать в качестве источника противомикробных веществ бензин риформинга (риформат) – продукт переработки нефти, обогащенный особыми соединениями – ароматическими углеводородами. В исследовании противогрибковой активности впервые используются фракции, предоставленные нефтеперерабатывающим заводом.
Чтобы понять, насколько эффективно он может бороться с возбудителями бактериальных болезней, в частности, грибков, в ПНИПУ провели эксперименты на штамме Candida albicans. Он также относится к семейству Candida, но более безопасен для исследований противогрибковой активности, поскольку эта форма хорошо изучена, менее заразна, и с ней можно работать в стандартных лабораторных условиях без особых мер защиты.
– Мы разделили бензин на узкие фракции с разным температурным диапазоном кипения (140-150°C, 150-160°C) и окислили их с помощью марганцовки. Это было нужно, чтобы углеводороды, которые содержатся в бензине риформинга, стали ароматическими карбоновыми кислотами. Последние известны своими антимикробными и консервирующими свойствами. В антибиотиках их тоже используют, однако там они выполняют роль вспомогательного вещества и имеют другую структуру. В бензине риформинга кислоты отличаются грубым физико-химическим воздействием, поэтому предполагалось, что они могли бы и самостоятельно справляться с бактериями без каких-либо дополнительных ингредиентов, как в лекарствах. Нашей целью было проверить это и выяснить, подходят ли нефтепродукты в «чистом виде» для борьбы с устойчивыми бактериями, – комментирует Екатерина Баньковская, доцент кафедры химических технологий ПНИПУ, кандидат фармацевтических наук.
Для определения их антимикробных свойств специальные диски пропитывали окисленными фракциями и помещали на чашки с питательной средой, где были высеяны патогенные микроорганизмы. Эффективность определяли по размеру зоны задержки роста – чистого круга вокруг диска, где микробы не смогли выжить.
– По окончании исследования самый лучший антибактериальный результат дала фракция БР-150-160ПК – очищенная часть бензина, обработанная перманганатом калия, которая кипит между 150 и 160 градусами. В борьбе с грибком Candida albicans она оказалась даже сильнее, чем спирт, – рассказывает ученая.
Исследование наглядно демонстрирует, что нефтепродукты, в частности, бензин риформинга, который производится в России миллионами тонн, обладает выраженной противомикробной активностью. Отличительная эффективность в борьбе с грибками семейства Candida позволяет предполагать, что производные ароматических углеводородов, проявляющие кислотные свойства, в перспективе могут использоваться для получения на их основе активных компонентов, губительно действующих на грибковые штаммы.
Ученые также дополнительно исследовали реакцию золотистого стафилококка и кишечной палочки на окисленный риформат. Несмотря на то, что в этих случаях образцы показали менее выраженную противомикробную активность, можно говорить о перспективе использования нефтепродуктов в борьбе не только против грибков, но и против других бактерий, трудно поддающихся лечению.
Окисленные фракции бензина действуют как агрессивная химическая среда. Полученные в них карбоновые кислоты разрушают клеточные мембраны патогенов, изменяют внутреннюю кислотность и белки, поэтому выработать устойчивость к такому комплексному разрушению микробам будет значительно сложнее, чем к стандартным противогрибковым препаратам. При этом себестоимость кислот, получаемых таким образом, будет существенно ниже, чем у многих современных антибиотиков и антисептиков.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Чешские археологи, изучая огромное древнее сооружение возрастом примерно 6500 лет, пришли к выводу, что входы в него расположены не случайным образом, а с учетом движения по небу Солнца и Луны. Судя по всему, этот неолитический памятник, который более чем на тысячу лет старше самого раннего этапа строительства Стоунхенджа, служил местом для проведения ритуалов, связанных с небесными светилами.
Ученые из МФТИ, Института ядерных исследований РАН, НИЯУ МИФИ и Института теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН предложили подход к поиску электрического дипольного момента протонов и дейтронов. Концепция позволяет исследовать оба типа частиц в одном накопительном кольце — как в специально построенном, так и в уже существующем ускорительном комплексе с соответствующей модернизацией.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно