Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Частицы из разнозаряженных природных полисахаридов как система для инкорпорирования лекарств

Работа №19439

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

физика

Объем работы40
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
316
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
1 Литературный обзор 6
1.1 Объекты 6
1.1.1 Хитозан 6
1.1.2 Сульфатированный арабаногалактан 8
1.1.3 Анионный краситель эритрозин B 10
1.2 Оптические явления 11
1.2.1 Поглощение 11
1.2.2 Рассеяние света 13
1.3 Экспериментальные методы 14
1.3.1 Абсорбционная спектроскопия 14
1.3.2 Динамическое светорассеяние 16
1.3.3 Дзета-потенциал 17
1.4 Необходимость и способы инкорпорирования 18
2 Экспериментальная часть 21
2.1 Материалы и методы 21
2.1.1 Биополимеры 21
2.1.2 Приборы и методика измерения спектров 21
2.1.3 Обработка результатов измерений 22
2.2 Инкорпорирование красителя в биополимерные частицы 24
2.3 Результаты и обсуждение 30
Заключение 35
Список использованных источников 36


Современный производитель лекарственных препаратов постоянно разрабатывает технологии получения многокомпонентных препаратов с определенными свойствами, осваивает новые технологии, главной задачей которых является обеспечение безопасности и повышение эффективности лекарственных веществ. Одним из наиболее перспективных методов регулирования свойств лекарственных веществ является инкапсуляция в оболочку. Например, известно, что антираковый препарат доксорубицин эффективен, но обладает низкой биодоступностью. Улучшить биодоступность доксорубицина можно заключив его в микромолекулярные наноконтейнеры [1] из хитозаносодержащих пленкообразующих субстанций [2].
Инкапсулирование - это процесс, при котором мельчайшие частицы жидкого, твердого или газообразного активного ингредиента упакованы во второй материал для защиты его от воздействий окружающей среды [3].
В последнее время возрастает интерес к использованию биологически активных веществ природного происхождения, которые более безопасны по сравнению c синтетическими аналогами. Особый интерес представляют полиионные полисахариды. Среди природных полианионов, наиболее перспективным является водорастворимый полисахарид арабиногалактан (АГ) из древесины лиственницы, обладающий высокой биологической активностью. После сульфатирования АГ представляет собой анионный водорастворимый полимер с антикоагулянтным и гиполипидемическим действием. Среди природных поликатионных полисахаридов широким спектром активности обладает хитозан - линейный полисахарид, получаемый из природного материала хитина (основного структурного вещества покровов ракообразных) путем деацетилирования, известен своими антимикробными и уникальными адсорбционными свойствами.
Частицы из разнозаряженных полимеров можно использовать в качестве носителя лекарственных средств с улучшенными транспортными свойствами без потери функциональных свойств каждого из полимеров.
Синтез материалов на основе хитозана с функциональными органическими молекулами и исследование их свойств позволит получить новые материалы с уникальными свойствами, усиленными сочетанием химических, флуоресцентных, морфологических свойств элементов, входящих в состав композита.
Цель исследования: получение и оптико-спектральная характеристика полиэлектролитных комплексов сульфатированный арабиногалактан (САГ) - хитозан, а также экспериментальное обоснование возможности использования частиц из разнозаряженных природных полисахаридов как систему для инкорпорирования лекарств.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) подобрать условия образования растворимых комплексов САГ - хитозан и реализовать синтез стабильных коллоидных растворов;
2) инкапсулировать анионный краситель (модель лекарственного препарата) в биополимерные комплексы на основе хитозана и САГ;
3) провести оптико-спектральную аттестацию морфологических и адсорбционных свойств нового материала.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Были подобраны условия образования растворимых комплексов около 0,3 мкм, САГ - хитозан (pH буфера (4,5 ,5,4), ионная сила 0,15 и массовое соотношение аниона к катиону 1:2), стабильных не менее 80 дней. Произведено инкорпорирование двумя способами (в процессе синтеза частиц и при внешнем инкорпорировании) анионного красителя в биополимерные комплексы на основе двух разноименно заряженных полисахаридов - хитозана и САГ. Оптико-спектральная аттестация адсорбционных свойств нового материала показала, что связывание красителя с хитозаном в процессе синтеза более эффективно.
Спектрофотометрическим методом было показано, что при первом способе инкорпорирования красителя (в процессе синтеза частиц) до 84%, при втором способе (при внешнем инкорпорировании) до 73% красителя адсорбируется на поверхности частиц, и полностью сохраняется в связанном состоянии не менее 12 дней не зависимо от pH использованного буфера (4,5, 5,4). Полученная система является перспективной для инкапсуляции лекарственных, в том числе противораковых препаратов.



1. Ханнанов, А.А. Инкапсулирование противоопухолевого препарата доксорубицина гипперразветвленными полиэфирополикарбоновыми кислотами / А.А. Ханнанов, М.П. Кутырева, Н.А. Улахович и др. // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - № 22. - С. 229-233.
2. Векшин, Н.Л. Флуориметрические исследования пленкообразующих субстанции хитозана / Н.Л. Векшин, И.А. Глотова, В.С. Балабаев, В.Н. Измайлов // Фундаментальные исследования. Технические науки. - 2015. - №6. - С. 447-451.
3. Кролевец, А.А. Применение нано- и микрокапсулирования в фармацевтике и пищевой промышленности. Часть 2. Характеристика инкапсулирования / А.А. Кролевец, Ю. А. Тырсин, Е.Е. Быковская // Вестник Российской академии естественных наук. Медицина. - 2013. - №1. - С. 77-84.
4. Sonia, T.A. Chitosan and its derivatives for drug delivery perspective / T.A. Sonia, Sharma C.P. // Advances in Polymer Science. - 2011. - V.243. - P. 23¬53.
5. Rani, M. Chitosan based hydrogel polymeric beads - As drug delivery system / M. Rani, Agarwal A., Negi Y. S. Review // BioResources. - 2010. - V. 5. - № 4. - P. 2765-2807.
6. Седякина, Н.Е. Получение и исследование свойств хитозановых микросфер как систем контролируемой доставки инсулина: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.11 / Наталья Евгеньевна Седякина. - Москва, 2015. - 182 с.
7. Bansal, V. Applications of chitosan and chitosan derivatives in drug delivery / V. Bansal, P.K. Sharma, N. Sharma, O.P. Pal, R. Malviya // Advances in Biological Research. - 2011. - V. 5. - №1. - P. 28-37.
8. Rinaudo, M. Chitin and chitosan: properties and applications / M. Rinaudo // Progress in Polymer Science. - 2006. - V. 31. - P. 603-632.
9. Senel, S. Potential applications of chitosan in veterinary medicine / S. Senel, S.J. McClure // Advanced Drug Delivery. - 2004. - V. 56. - P. 1467-1480.
10. Aranaz, I. Functional characterization of chitin and chitosan / I. Aranaz, M. Mengibar, R. Harris, I. Panos, B. Miralles, N. Acosta, G. Galed, A. Heras // Current Chemical Biology. - 2009. - V. 3. - Р. 203-230.
11. Kumar, MNVR. A review of chitin and chitosan applications / MNVR. Kumar // Reactive and Functional Polymers. - 2000. - V. 46. - P. 1-27.
12. Медведева, Е.Н. Арабиногалактан лиственницы - свойства и перспективы использования (обзор) / Е.Н. Медведева, В.А. Бабкин, Л.А. Остроухова // Химия растительного сырья. -2003. - №1. - С. 27-37.
13. Медведева, С.А., Стратегия модификации и биопотенциал природного полисахарида арабиногалактана / С.А. Медведева, Г.П. Александрова // Панорама современной химии России. Синтез и модификация полимеров. М., - 2003. - С. 328-356.
14. Провоторов, В.М. Роль и место эритроцитов в системе направленного транспорта различных фармакологических средств / В.М. Провоторов, Г.А. Иванова // Клиническая медицина. - 2009. - № 9. - С. 4-8.
15. Цой, О.Г. Клетки крови как транспортные системы целенаправленной доставки лекарственных препаратов / О.Г. Цой, Е.А. Тайгулов, Ю.Ш. Иманбаева // Астана медициналык журналы. - 2011. - Т. 66. - № 4. - С. 7-12.
16. Бегдуллаев, А.К. Проблема направленного транспорта лекарственных веществ в клинической практике / А.К. Бегдуллаев, А.Т. Маншарипова, А.К. Джусипов и др. // Терапевтический вестник. - 2008. - Т. 17. - № 1. - С. 32-36.
17. Соснов, А.В. Разработка систем доставки лекарственных средств с применением микро- и наночастиц / А.В. Соснов, Р.В. Иванов, К.В. Балакин и др //Качественная клиническая практика. - 2008. - № 2. - С. 4-12.
18. Генинг, Т.П. Эритроцитарные носители в направленном транспорте лекарств в гепатологии. / Т.П. Генинг, Л.А. Белозерова // Ульяновск: УлГУ. - 2006. - 79 с.
19. Чазов, Е.И. Направленный транспорт лекарств: проблемы и перспективы / Е.И. Чазов, В.Н. Смирнов, В.П. Торчилин // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. - 1987. - Т. 32. - № 5. - С. 485-487.
20. Шляхто, Е.В. Инновационные нанотехнологии в медицине и биологии / Е.В. Шляхто // Инновации. - 2008. - Т. 116. - № 6. - С. 54-59.
21. Колесникова, Т.А. Характеризация чувствительных к ультразвуковому воздействию нанокомпозитных микрокапсул методом атомно-силовой микроскопии / Т.А. Колесникова, Б.Н. Хлебцов, Д.Г. Щукин, Д.А. Горин // Российские нанотехнологии. -2008. - Т. 3. - № 9. - С. 74-83.
22. Shenoy, D.B. Layer-by-layer engineering of bio-compatible, decomposable core-shell structures / D.B. Shenoy, A.A. Antipov, G.B. Sukhorukov, H. Mohwald // Biomacromolecules. - 2003. - V. 4. - P. 265-272.
23. Schuler, C. Preparation of enzyme multilayers on colloids for biocatalysis / C. Schuler, F. Caruso // Macromol. Rapid Commun. -2000. - V. 21. - №11. - P. 750-753.
24. Antipov, A.A. Polyelectrolyte multilayer capsule permeability control / A.A. Antipov, G.B. Sukhorukov, S. Leporatti // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. - 2002. - Vol. 198-200. - P. 535-541.
25. Пат. 2521649 Российская Федерация МПК С08В37/00(2006.01). Способ получения сульфатированных производных арабиногалактана / Н.Ю. Васильева и др.; заявитель и патентообладатель ИХХТ СО РАН. - № 2013109669/13; 04.03.2013; опубл. 10.07.2014, Бюл. № 19. - 6 с.
26. Slyusareva, E. Spectral study of fluorone dyes adsorption on chitosan- based polyelectrolyte complexes / E. Slyusareva, M. Gerasimova, A. Plotnikov, A. Sizykh // Journal of Colloid and Interface Science. - 2014. - Vol. 417. - P. 80-87.
27. Орлов, А.И. Проверка статистической гипотезы однородности математических ожиданий двух независимых выборок: критерий Крамера- Уэлча вместо критерия Стьюдента / А.И. Орлов // Научный журнал КубГАУ. - 2015. - №110(06). - С. 3.
28. Boddohi, S. Polysaccharide-based polyelectrolyte complex nanoparticles
from chitosan, heparin, and hyaluronan / S. Boddohi, N. Moore, P.A. Johnson, M.J. Kipper // Biomacromolecules. - 2009. - Jun 8;10(6):1402-9. doi:
10.1021/bm801513e.
29. Wissing, S.A. Solid lipid nanoparticles (SLN) - a novel carrier for UV blockers / S.A. Wissing, R.H. Muller // Pharmazie. - 2001. - Oct;56(10):783-6.
30. Schmuhl, R. Adsorption of Cu(II) and Cr(VI) ions by chitosan: Kinetics and equilibrium studies / R. Schmuhl, H.M. Krieg, K. Keizer, S.A. Water . // School for Chemistry and Biochemistry, Potchefstroom University for Christian Higher Education, Potchefstroom 2531, South Africa. -2001.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ