Antibakterielle Kunststoffe dank natürlicher Wirkkomponenten
Stoffe aus der Natur können eine antibakterielle Wirkung entfalten. Doch lassen sie sich auch in Kunststoffe einarbeiten? Das untersuchen derzeit Wissenschaftler des TITK – Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. im Rahmen eines Vorlaufforschungsprojekts.
Rudolstadt – Bei den biologischen Wirkstoffen natürlichen Ursprungs handelt es sich um Polyphenole und Peptide. Sowohl die Peptide – aus mehreren Aminosäuren bestehende kleinere Eiweiße, die als Botenstoffe oder Hormone auftreten können – als auch die in Pflanzen vorkommenden Polyphenole, die nachweislich als antioxidativ, entzündungshemmend und blutdruckregulierend gelten, bieten gegenüber bisher bestehenden Systemen noch einen großen Vorteil: Sie sind nachhaltig.
Daneben können sie nicht nur antibakteriell, sondern ergänzend auch antiviral und antimykotisch wirken. „Und mit ihnen lassen sich aktuell bestehende Probleme der Resistenzbildung und Toxizität herkömmlicher Wirkstoffe wie Antibiotika und Silber überwinden“, betont Projektleiterin Stefanie Griesheim.
Mittels verschiedener Verfahrenstechniken, wie zum Beispiel Beschichtung, Extrusion und In-situ-Polymerisation, konnten die Polyphenole und Peptide am TITK in unterschiedliche Polymersysteme eingearbeitet werden. Für die dabei hergestellten Naturstoff-Polymer-Systeme ließ sich die antibakterielle Wirksamkeit – mitunter sogar eine antivirale Wirkung – nachweisen. Zudem gelang es, antibakterielle Kunststoffe zu kreieren, die zusätzlich biokompatibel sind und sich demnach für die Anwendung in sensiblen Bereichen wie der Medizin- oder Lebensmitteltechnik eignen.
Weitere aktuelle Forschungen am TITK befassen sich beispielsweise mit der Nutzung von antibakteriellen Peptiden und Bakteriophagen zur Ausrüstung und Beschichtung von Kunststoffen. „Insbesondere der spezifische Wirkmechanismus solcher biologischen Wirkstoffe und die gute Biokompatibilität machen diese interessant für medizintechnische Anwendungen, wie etwa Katheter“, erläutert Projektleiterin Dr. Janine Bauer.
TITK-Gruppe auf der Messe Fakuma vom 17. – 21. Oktober 2023 in Friedrichshafen: Halle B5 Stand B5-5110.