Development of new small heterocyclic compounds with possible anti-biofilm activity.

Biofilmen spelen een belangrijke rol in zowel medicinale als industriële problemen. Door hun resistentie tegen antibiotica en ontsmettingsmiddelen zijn ze zeer moeilijk volledig verwijderen. Daarom zijn er gedurende het laatste decennium veel inspanningen geleverd in de ontwikkeling van biofilm voorkomende moleculen. Uit deze studies zijn de 2-aminoimidazolen naar voortgekomen als een veelbelovende klasse van verbindingen met biofilm-specifieke activiteit.

Het eerste hoofdstuk van deze thesis handelt over de uitbreiding van de klasse van 2-aminoimidazolen. Een nieuw substitutiepatroon voor 2-AI was ontworpen op basis van het samenbrengen van de reeds onderzochte substitutiepatronen. De verbindingen vertoonden een biofilm-specifieke activiteit tegen de vorming van biofilmen door Grampositieve bacteriën.

In het tweede hoofdstuk werd de ontwikkeling van biofilmwerende oppervlaken onderzocht. Protheses en implantaten zijn ideale oppervlakken voor de ontwikkeling van biofilmen vlak na een operatie. Biofilmwerende oppervlakten kunnen hier voor een oplossingen zorgen. Initieel werden polystyreen lantaarns gefunctionaliseerd met 2-Ais. Hoewel er bemoedigende resultaten bekomen werden, maakte de vorm van de lantaarns een correcte interpretatie moeilijk. Daarom werd er overgeschakeld op Ti-oppervlakken. Deze werden gefunctionaliseerd met de meest actieve nieuwe 2-AI. De oppervlakken vertoonden goede activiteit, zowel in vitro als in vivo tegen de vorming van Staphylococcus aureus biofilmen.

Het laatste hoofdstuk is gewijd aan de ontwikkeling van nieuwe 2-AI analoga. Een diversiteit georiënteerde synthese voor verschillende analoga werd ontwikkeld. Van de onderzochte analoga had de klasse van de 2-methaminoimidazolen de beste activiteit tegen biofilmvorming van Salmonella typhimirium.