АННОТАЦИЯ 3
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Пористые соединения неорганической природы как перспективные носители и
азотсодержащие макроциклы в качестве поверхностных модификаторов 7
2 Экспериментальная часть 7
2.1 Требования к безопасности при проведении синтеза 7
2.2 Материалы и методы 8
2.2.1 Метод ЯМР - спектроскопии 9
2.2.2 Метод ИК-спектроскопии 9
2.2.3 Определение температуры плавления 9
2.2.4 Рентгенофазовый анализ (РФА) 9
2.2.5 Иммуноферментный анализ 9
2.3 Описание эксперимента 10
2.3.1 Синтез и выделение кукурбит[6]урила 10
2.3.2 Синтез бамбусурила 11
2.3.3 Синтез гидроксиапатита 13
2.3.4 Подготовка диатомита 13
2.3.5 Получение композиционного материала 14
2.3.6 Исследования биоактивности полученных композитов 14
3 Результаты и обсуждение 17
3.1 Синтез кукурбит[6]урила 17
3.2 Синтез бамбус[6]урила 17
3.3 Синтез гидроксиапатита 18
3.4 Подготовка диатомита 19
3.5 Процесс получения композитов 20
3.6 Исследование биологической активности композитов 21
3.6.1 Гемолитическая активность 21
3.6.2 Адсорбция белков плазмы 22
3.6.3 Антибактериальная активность 23
3.7 Заключение 23
ВЫВОДЫ 24
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 25
ПРИЛОЖЕНИЯ 34
ПРИЛОЖЕНИЕ А 34
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 34
ПРИЛОЖЕНИЕ В 35
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 35
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 36
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 36
В настоящее время известно множество медицинских веществ для лечения широкого спектра заболеваний. Тем не менее, насущной остаётся проблема биодоступности лекарств в ходе их употребления, в частности разложение субстанций желудочным соком, что ведет к уменьшению эффективной дозы препарата. Также не решена проблема проявления негативных эффектов лекарства, обусловленных природой целевой молекулы, в пример чему можно привести уцерогенный эффект нестероидных противовоспалительных средств. Аналогичная проблема существует в области использования биоматериалов в протезировании: после проведения операции протез может быть отторгнут организмом из-за реакции иммунитета или может вызывать дискомфорт из-за болей в области проведения операции.
Исходя из вышесказанного, актуальным является создание такого композиционного материала, который мог бы стать перспективной площадкой для модификации лекарственных препаратов с целью их адресной доставки или увеличения биосовместимости протезов.
Одним из веществ, из-за своих физико-химических свойств способных стать основой такого композиционного материала, являются макроциклические системы, полученные из производных бициклических бисмочевин октанового ряда - гликолурилов, такие как кукурбит[6]урил и бамбус[6]урил. Об этом позволяют заключить их строение, размеры и способность к образованию координационных соединений.
Нанесение же данных веществ на неорганические пористые носители может увеличить сферы применения получаемого композиционного материала в области агропромышленной отрасли (ветеринария, подкормка, средства по уходу за растениями), а также увеличить прочность и биодоступность. В качестве таких носителей, из-за их широкого распространения и показателей биологической активности, были выбраны диатомит и гидроксиапатит.
Таким образом, целью настоящей работы является получение и исследование биосовместимости композитных материалов на основе гидроксиапатита и диатомита, модифицированных кукурбит[6]урилом и бамбус[6]урилом.
Поставленная цель предусматривает решение следующих задач:
1. синтезировать макроцикличиские соединения - кукурбит[6]урил и бамбус[6]урил, провести их идентификацию;
2. подготовить пористые неорганические носители из диатомита, природного и очищенного, и гидроксиапатита;
3. получить композиционные материалы на основе диатомита и гидроксиапатита, модифицированных кукурбит[6]урилом и бамбус[6]урилом;
4. исследовать гемолитическую, адсорбционную и антибактериальную активность полученных композиционных
В ходе данной выпускной квалификационной работы были описаны физикохимические свойства гидроксиапатита, диатомита, кукурбит[6]урила и бамбус[6]урила с точки зрения их применения для получения композиционных материалов. Данные вещества получены и очищены, их состав и структура подтверждены современными методами исследования. Методом погружения получены композиционные материалы на их основе. Состав полученного композита подтвержден с помощью ИК - спектроскопии, гравиметрически определено количество нанесенных на носители частиц макроцикла. Исследована биологическая активность данных композитов: гемолиз, адсорбция клеток крови и антибактериальный эффект. Данные параметры не превышают значения, определенного ГОСТом ISO 10993-4-2020.
Полученные композиты представляют собой перспективный материал для дальнейшего исследования, в частности - в области инкапсуляции макроциклами лекарственных веществ и получения инновационных композиционных материалов на их основе, применимых в различных отраслях жизни общества.
