Антибиотики – важнейшие лекарственные средства, используемые для лечения инфекционных заболеваний, в том числе, бактериальной природы. Развитие и распространение устойчивости у патогенных штаммов к используемым в фармакологии антибиотикам, делает актуальным поиск новых антибактериальных препаратов и способов повышения активности известных антибиотиков. Цель работы – установить способы регуляции мембранной активности антибиотиков различной природы с помощью растительных алкалоидов. Проведены электрофизиологические измерения проводимости и времени жизни одиночных каналов, образованных грамицидином А, низином А, а также антибактериальными агентами на основе турбомицина А, и макроскопического тока, индуцированного агентами в липидных мембранах различного состава. В качестве инструментов регуляции порообразующей активности тестируемых антибиотиков использованы алкалоиды кофеин, пентоксифиллин и капсаицин. В работе установлено, что антибактериальные агенты на основе турбомицина А проявляли различный тип мембранной активности: ЛХТА-1975 характеризовался детергентными свойствами, а ЛХТА-2701 – способностью индуцировать поры. Показано, что капсаицин потенцирует детергентное действие производных турбомиина А. Обнаружено, что влияние капсаицина на ионные каналы, образованные грамицидином А, обусловлено изменением дипольного потенциала мембраны при адсорбции алкалоида. Выявлено, что алкалоиды изменяют мембранную активность антибиотиков в результате изменения суперпозиции двух факторов – дипольного потенциала бислоев и плотности упаковки мембран.

Antibiotics are the most important drugs used to treat infectious diseases, including those of a bacterial nature. The development and spread of resistance of pathogenic strains to antibiotics used in pharmacology makes the search for new antibacterial drugs and methods for increasing the activity of known antibiotics an urgent task of modern pharmacochemistry. The goal of the work was to establish the ways to regulate the membrane activity of antibiotics of various nature using plant alkaloids. Electrophysiological measurements of the conductance and lifetime of single channels formed by gramicidin A, nisin A, as well as by antibacterial agents based on turbomycin A, and of macroscopic current induced by the agents in lipid membranes of different composition were carried out. The alkaloids caffeine, pentoxifylline and capsaicin were used as instruments for regulating the pore-forming activity of the tested antibiotics. It was established that antibacterial agents on the basis of turbomycin A showed a different type of membrane activity: LCTA-1975 was characterized by detergent properties, and LCTA-2701 – by the ability to induce pores. It has been shown that capsaicin potentiates the detergent action of turbomycin A derivatives. It was found that the effect of capsaicin on the ion channels formed by gramicidin A is due to a changes in the membrane dipole potential at alkaloid adsorption. It was revealed that alkaloids changed the membrane activity of antibiotics as a result of modification of the dipole potential of bilayers and the lipid packing density.