In this study, we will focus on the preparation and evaluation of a variety of organic/inorganic hybrid materials, with the aim of exploring their potential as bactericidal agents against the types of bacteria: Escherichia coli. The hybrid materials to be investigated will consist of the combination of an inorganic double hydroxide laminate, also known as hydrotalcite-type compounds, with organic molecules that possess antibacterial activity. These organic molecules will be housed within the inorganic solids, thus creating a hybrid structure. A detailed study of different hybrid materials will be carried out, originating from hydrotalcite-type compounds such as MgAl, ZnAl, and MgFeAl. These compounds will contain organic species derived from sodium cephalexin and from nalidixic and pipemidic acids. The intercalation of the different anions into the structure of the hydrotalcite-type compounds will be carried out using one of several existing methods for this purpose. These methods include the co-precipitation of the hydrotalcite-type compounds in the presence of the organic molecule of interest, or through the use of the memory effect. The characterization of the hybrid materials will be carried out using a series of analytical techniques. These will include X-ray diffraction, infrared (IR) spectroscopies, and solid-state nuclear magnetic resonance. In particular, the nuclei of 27Al and 13C will be analyzed. In addition, a thermogravimetric analysis will be performed to study the thermal properties of the materials. Finally, the evaluation of the antibacterial activity of these hybrid materials will be carried out in cultures of Escherichia coli. This step is crucial to determine the effectiveness of the materials in inhibiting bacterial growth.
En el presente estudio, se explorará el potencial bactericida contra Escherichia coli. de una variedad de materiales híbridos orgánico/inorgánico (mHO/I). Los mHO/I que se investigarán consistirán en la combinación de un hidróxido doble laminar inorgánico, también conocido como compuestos tipo hidrotalcita, con moléculas orgánicas que poseen actividad antibacterial. Estas moléculas orgánicas serán alojadas dentro de los sólidos inorgánicos, creando así una estructura híbrida. Se llevará a cabo un estudio detallado de diferentes materiales híbridos, que se originarán a partir de compuestos tipo hidrotalcita como MgAl, ZnAl y MgFeAl. Estos compuestos contendrán especies orgánicas derivadas de la cefalexina sódica y de los ácidos nalidíxico y pipemídico. La intercalación de los distintos aniones en la estructura de los compuestos tipo hidrotalcita se realizará utilizando uno de los varios métodos existentes para este propósito. Estos métodos incluyen la coprecipitación de los compuestos tipo hidrotalcita en presencia de la molécula orgánica de interés. La caracterización de los materiales híbridos se llevará a cabo utilizando una serie de técnicas analíticas. Estas incluirán la difracción de rayos X, espectroscopias de infrarrojo (IR) y de resonancia magnética nuclear de sólidos. En particular, se analizarán los núcleos de 27Al y 13C. Además, se realizará un análisis termogravimétrico para estudiar las propiedades térmicas de los materiales. Finalmente, la evaluación de la actividad antibacterial de estos materiales híbridos se realizará en cultivos de Escherichia coli. Este paso es crucial para determinar la eficacia de los materiales en la inhibición del crecimiento bacteriano.
