Polymères artificiels, comme les peptides antibiotiques, ont besoin à la fois de domaines hydrophobes et hydrophiles dans leur structure moléculaire pour exercer une activité antibactérienne. Maintenant, des chercheurs du Canada ont synthétisé un polymère de phosphonium qui remet en cause ce point de vue. Comme indiqué dans le journal Angewandte Chemie , leur sel polymère ne contenait aucune chaîne alkyle hydrophobe mais agissait toujours comme un biocide extraordinairement efficace. Une réévaluation des stratégies établies dans la recherche sur les polymères antibiotiques pourrait être nécessaire.

Pour lutter contre les bactéries multirésistantes et découvrir de nouveaux antibiotiques, les scientifiques se tournent de plus en plus vers la conception et l'exploration de polymères artificiels courts. Comme ces polymères peuvent imiter les puissants antibiotiques peptidiques, Paul J. Ragogna et Beth Gillies à l'Université Western, Londres, ON (Canada), et leurs groupes se concentrent sur les polymères contenant du phosphore, les polyphosphoniums. Leur structure moléculaire se compose d'un squelette hydrocarboné et d'un centre de phosphore chargé positivement dans chaque unité de répétition. Un affichage équilibré des chaînes alkyles hydrophobes et des charges positives a été considéré comme essentiel pour une adhésion efficace aux cellules bactériennes et à la rupture de la membrane. Envisager une lyse cellulaire encore plus efficace, les scientifiques ont commencé à affiner cette nature amphiphile des polyphosphoniums.

Faire varier la teneur relative en fonctions hydrophobes et hydrophiles, l'équipe occidentale a introduit des sucres de mannose dans le polymère. Le sucre était destiné à agir comme un "appât" pour attirer les bactéries, selon les auteurs, mais ils ont constaté que ce plan a échoué. "Notre hypothèse initiale selon laquelle le polymère de phosphonium contenant du mannose ManP(P) fournirait une activité ciblée exceptionnelle s'est avérée incorrecte, " ont-ils écrit. Cependant, un autre groupe fonctionnel a été extrêmement efficace et a pris les chercheurs par surprise.

Ils s'attendaient à ce que l'hydroxypropyle à courte chaîne alcoolique ne confère aucune hydrophobie au composé polyphosphonium, ne produisant ainsi ni lyse cellulaire bactérienne ni hémolyse des globules rouges. Le degré auquel un composé détruit les globules rouges indique la sélectivité du médicament contre les cellules de mammifères. Ainsi, le polyphosphonium hydroxy-modifié était destiné à être utilisé comme témoin. Cependant, il a tué les bactéries avec une activité sans précédent tout en laissant les globules rouges intacts, les auteurs ont enregistré. « Il s'agit d'un résultat sans précédent dans le contexte de la littérature sur le polyonium antimicrobien ou les matériaux apparentés, " ils ont écrit.

Leurs résultats signifient que les chaînes alkyle hydrophobes ne sont pas des groupes fonctionnels essentiels pour atteindre la capacité de lyse cellulaire dans les polymères de sel de phosphonium. Au lieu, les auteurs émettent l'hypothèse que le squelette polystyrène ou le seul groupe hydrophobe terminal des polymères synthétisés jouent également un rôle. Ces découvertes concernant les structures polymères bactéricides méritent une étude plus approfondie. Une réévaluation des modèles établis peut être nécessaire. C'est une nouvelle intéressante dans la quête de la conception de nouvelles substances antibactériennes.