Avances en la investigación sobre el reconocimiento del huésped de β - agentes antibacterianos de ciclodextrina y sus propiedades antibacterianas
La contaminación bacteriana es un problema global que existe ampliamente en el entorno en el que vivimos. Cada año se producen innumerables enfermedades causadas por la transmisión bacteriana. Por ello, cada vez se presta más atención al tratamiento antibacteriano, y el número de bacterias multirresistentes aumenta constantemente. Cómo mejorar el rendimiento antibacteriano de los agentes antibacterianos e inhibir las infecciones bacterianas se ha convertido en un problema urgente a resolver. Los agentes antimicrobianos pueden inhibir el crecimiento bacteriano, alterar la función celular y provocar la muerte rápida de las células bacterianas. Existen tres tipos principales de agentes antibacterianos: agentes antibacterianos inorgánicos, agentes antibacterianos orgánicos y agentes antibacterianos naturales. Los agentes antibacterianos inorgánicos son resistentes a las altas temperaturas, no se volatilizan fácilmente y tienen un efecto antibacteriano seguro y sostenible. Las nanopartículas, iones u óxidos metálicos pueden ejercer efectos antibacterianos por contacto directo, permeación por liberación o fotocatálisis. Sin embargo, debido a las limitaciones de toxicidad, los agentes antibacterianos inorgánicos se limitan a unos pocos metales, como la plata y el titanio, y son caros, con efectos antibacterianos retardados. Los agentes antibacterianos orgánicos tienen una velocidad de esterilización rápida, una gran capacidad de esterilización y una gran variedad de tipos, como los basados en alcohol, ésteres y ácidos, entre otros. Son los agentes antibacterianos más adecuados para un uso generalizado. Sin embargo, su solubilidad, resistencia al calor, toxicidad y susceptibilidad a la farmacorresistencia son escasas, lo que limita en cierta medida su aplicación. Los agentes antibacterianos naturales se extraen de las plantas e incluyen ésteres, péptidos y fenoles como el carvacrol y el cinamaldehído. No son tóxicos, tienen buenas propiedades antibacterianas y son respetuosos con el medio ambiente. Sin embargo, su alta volatilidad y escasa estabilidad afectan a su uso y a su efecto antibacteriano. Cómo mejorar las propiedades fisicoquímicas de los agentes antibacterianos es actualmente el mayor problema al que se enfrenta la aplicación generalizada de agentes antibacterianos orgánicos y naturales. La ciclodextrina (CD) tiene las características de encapsular moléculas huéspedes para cambiar sus propiedades y afectar a sus interacciones. El uso de la ciclodextrina como molécula huésped y de los agentes antibacterianos como moléculas invitadas para el reconocimiento del huésped huésped puede mejorar el rendimiento antibacteriano de los agentes antibacterianos orgánicos y naturales y ampliar su ámbito de uso.

La ciclodextrina y sus derivados tienen una estructura especial de hidrofobicidad interna e hidrofilicidad externa. El lumen hidrofóbico les permite unir selectivamente varias moléculas huéspedes hidrofóbicas para formar complejos de inclusión de reconocimiento del huésped, lo que da lugar a una serie de cambios en el olor, la solubilidad en agua, la volatilidad, la estabilidad y la biodisponibilidad de las moléculas huéspedes. La mayoría de los agentes antibacterianos orgánicos y naturales tienen hidrofobicidad, pero sus escasas propiedades físicas y químicas limitan su campo de aplicación. Utilizando la estructura especial de la ciclodextrina, los agentes antibacterianos se encapsulan en sus cavidades, mejorando sus propiedades físicas y químicas sin cambiar su estructura original, y potenciando su rendimiento antibacteriano. Este artículo analiza el mecanismo y el papel del reconocimiento del huésped anfitrión de β - ciclodextrina y sus derivados con agentes antibacterianos orgánicos y naturales, compara los cambios en las propiedades fisicoquímicas y el rendimiento antibacteriano de los agentes antibacterianos cuando β - ciclodextrina y sus derivados se encapsulan con diferentes agentes antibacterianos, y revisa sistemáticamente el estado de la investigación del reconocimiento del huésped anfitrión de β - ciclodextrina y sus derivados con agentes antibacterianos orgánicos y naturales, proporcionando referencia para la investigación en profundidad y la aplicación del reconocimiento del huésped anfitrión ciclodextrina de agentes antibacterianos.

Las infecciones bacterianas suponen una amenaza para la salud física y mental del ser humano. Los agentes antibacterianos pueden inhibir el crecimiento bacteriano, alterar la función celular y provocar la muerte rápida de las bacterias. Por lo tanto, el uso de agentes antibacterianos es un medio eficaz de inhibir la transmisión y la infección bacterianas, y su rendimiento antibacteriano determina directamente si pueden ejercer eficazmente sus efectos antibacterianos. La mayoría de los agentes antibacterianos orgánicos y naturales tienen un uso limitado debido a su baja solubilidad, rápida volatilización y escasa estabilidad. Sin embargo, sus propiedades fisicoquímicas pueden mejorarse mediante efectos sinérgicos con otras sustancias para aumentar su biodisponibilidad. La estructura especial de la β - ciclodextrina y sus derivados encapsula los agentes antibacterianos en la cavidad de la ciclodextrina, lo que reduce eficazmente la toxicidad de los agentes antibacterianos orgánicos y mejora su dispersabilidad, solubilidad en agua, y el rendimiento antibacteriano a través de la complejación huésped huésped; Mejorar eficazmente la volatilidad, la estabilidad y el rendimiento antibacteriano de los agentes antibacterianos naturales, logrando la aplicación de agentes antibacterianos orgánicos y agentes antibacterianos naturales en campos como la medicina, la alimentación, los textiles, los cosméticos, etc.

Con el aumento de la prevalencia de las infecciones bacterianas, la demanda de agentes antimicrobianos es cada vez mayor, y los requisitos para el rendimiento antimicrobiano de los agentes antimicrobianos también están aumentando. Cómo reducir la aparición de resistencia a los antimicrobianos, mejorar aún más la eficacia y reducir la dosis sigue siendo un problema en el uso de agentes antimicrobianos. La β - ciclodextrina, la molécula huésped de los agentes antibacterianos, tiene un bajo coste de producción y se utiliza ampliamente. Sin embargo, la baja solubilidad y la limitada región hidrofóbica de la β - ciclodextrina en el agua limitan su aplicación. La modificación química de la ciclodextrina es el principal método para cambiar sus propiedades fisicoquímicas, que introduce grupos activos para modificar sus propiedades y ampliar su campo de aplicación sin afectar a su esqueleto básico. Sin embargo, en la actualidad se limita principalmente a mejorar la solubilidad en agua de la ciclodextrina mediante la simple metilación y la funcionalización con 2-hidroxipropilo, con un único efecto. Es necesario explorar más a fondo la modificación de la ciclodextrina, como la modificación de los grupos hidroxilo en diferentes sitios, el grado de alquilación y la influencia de los diferentes grupos funcionales en sus propiedades fisicoquímicas. La capacidad de enlace y el rendimiento antibacteriano de los agentes antibacterianos de moléculas invitadas.

Existen muchos tipos y diversas estructuras moleculares de agentes antibacterianos de ciclodextrina con reconocimiento de huéspedes, lo que plantea ciertas dificultades en el reconocimiento de huéspedes. En la actualidad, la investigación sobre el reconocimiento de huéspedes de agentes antibacterianos orgánicos encapsulados se limita a algunas moléculas con estructuras simples y propiedades fisicoquímicas deficientes. Sin embargo, los agentes antibacterianos orgánicos tienen efectos potentes. Con la creciente demanda de agentes antibacterianos, es necesario acelerar la investigación sobre el reconocimiento de huéspedes de agentes antibacterianos orgánicos, especialmente en el campo de la resistencia a los fármacos. La composición de los agentes antibacterianos naturales es compleja, y su extracción y procesamiento son difíciles. Es necesario encontrar un método adecuado de identificación y encapsulación de huéspedes que pueda encapsular selectivamente ingredientes activos eficaces, mejorar la actividad antibacteriana y reducir los efectos secundarios adversos. La investigación y aplicación de agentes antibacterianos naturales en materiales antibacterianos comestibles ha atraído la atención debido a su no toxicidad y respeto al medio ambiente.

La formación de complejos de inclusión de reconocimiento del huésped huésped de ciclodextrina se consigue mediante la inclusión de la porción hidrófoba del agente antibacteriano de la molécula huésped en su cavidad hidrófoba. Para la inclusión de agentes antibacterianos no hidrófobos, es necesario introducir primero grupos hidrófobos que coincidan con el tamaño de la cavidad. Por lo tanto, es necesario seleccionar los grupos hidrófobos adecuados para lograr la conexión entre la ciclodextrina y los agentes antibacterianos no hidrófobos sin aumentar los costes de producción, aumentar los tipos de agentes antibacterianos con reconocimiento de huésped huésped de ciclodextrina y ampliar la aplicación de los agentes antibacterianos con reconocimiento de huésped de ciclodextrina; basándose en esto, también se puede lograr el reconocimiento de huésped de ciclodextrina y agentes antibacterianos inorgánicos. Los agentes antibacterianos inorgánicos tienen buena resistencia al calor y son fáciles de procesar. Utilizan la capacidad antibacteriana de los propios metales o ejercen efectos antibacterianos mediante fotocatálisis. Sin embargo, tanto los metales como sus óxidos son propensos a la agregación y tienen poca dispersabilidad, lo que afecta a la eficacia de sus efectos antibacterianos. Si se modifican sus superficies con una modificación hidrofóbica, no sólo pueden reconocer y encapsularse con pares huésped huésped de ciclodextrina, sino también prevenir eficazmente su agregación, aumentar los sitios activos y mejorar la eficacia antibacteriana.

Actualmente, la principal aplicación de los complejos de inclusión de ciclodextrina con reconocimiento de huésped antibacteriano es actuar directamente sobre diversas bacterias, o mezclar los complejos de inclusión con almidón, gelatina, nanofibras, etc. para fabricar materiales de recubrimiento o envasado antibacterianos. La aplicación es relativamente limitada. Por lo tanto, se introducen grupos activos funcionales simultáneamente con la modificación de la ciclodextrina, como la modificación vinílica, para preparar monómeros de agentes antibacterianos de reconocimiento de huéspedes anfitriones de ciclodextrina, que pueden ensamblarse con otras matrices de polímeros orgánicos para producir una serie de materiales funcionales antibacterianos de reconocimiento de huéspedes anfitriones de ciclodextrina; Al mismo tiempo, diferentes agentes antibacterianos de ciclodextrina con reconocimiento de huésped huésped también pueden combinarse y entrecruzarse para ejercer sus efectos sinérgicos, ampliar la gama de aplicaciones antibacterianas de amplio espectro de los agentes antibacterianos y lograr un rendimiento antibacteriano mayor, más completo y más duradero.