Использование pH-чувствительных гидрогелей модифицированного декстрана с высокой скоростью набухания в качестве носителя проспидина Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

А.Б. Соловьева1, Н.А. Аксенова1, Н.Н. Глаголев1, А.А. Сорокатый2, П.И. Толстых2, А.В. Иванов3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФОТОДИТАЗИНА И НАНОЧАСТИЦ ГИДРОКСИАПАТИТА ПРИ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ ДЛИТЕЛЬНО НЕЗАЖИВАЮЩИХ РАН

1Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, Москва 2ГНЦ Лазерной медицины МЗ и СР РФ, Москва 3ФГБУ «РОНЦ им.Н.Н. Блохина» РАМН, Москва

Ранее было показано, что некоторые амфифильные полимеры повышают активность порфириновых фотосенсибилизаторов в сеансах ФДТ в отношении опухолевых клеток, поверхностных опухолей и огнестрельных ран у лабораторных животных. Цель данной работы - исследование эффективности использования систем на основе комплексов фотодитазина, ФД, с амфифильными полимерами (АП), иммобилизованных на наночастицах гидроксиапатита (ГА) в ФДТ трудно заживающих ожогов и ран и влияния иммобилизации комплексов на ГА на эффективность фотогенерации синглетного(:О2) кислорода в модельных условиях. Использовали ФД (Вета Гранд, Россия), Ап (БА8Б), и ГА (ОбИш), с размерами частиц 80-200 нм. Активность системы анализировали в фотоокислении триптофана (модельные условия), при ФДТ огнестрельной мягкотканной инфицированной раны крыс и при ФДТ 10 больных с осложненными ожогами. Обнаружено экстремальное возрастание эффективности системы ФД-АП в фотогенерации :О2 при иммобилизации комплексов на ГА, и активность системы зависела от способа иммобилизации. При этом методом АСМ показано, что размеры частиц ГА при иммобилизации комплексов не меняются. Показано, что при лечении инфицированных ран у крыс системы ФД-АП-ГА оказались эффективнее обычно используемых при ФДТ гнойных ран фотосенсибилизаторов - холосенса и фотодитазина (в форме геля), возможно, как за счет стабилизации мономерных форм ФД, иммобилизованных на нано-размерном ГА, так и в связи с уменьшением микробной обсемененности раневой поверхности и стимуляцией процессов репарации тканей в присутствии наночастиц ГА. При ФДТ осложненных ожогов с использованием систем ФД-АП - ГА в области патологического очага происходило ускоренное очищение от раневого детрита, уменьшение микробной обсемененности, ускорение перехода воспалительной фазы раневого процесса в репа-ративную и сокращение сроков заживления на 7-9 суток по сравнению с традиционным методом лечения. Такие системы могут оказаться эффективными и при лечении ряда онкологических заболеваний кожи, слизистых, мочевого пузыря и т.д.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант 11-02-01090).

С. О. Соломевич, П.М. Бычковский, Т.Л. Юркштович, Н.В. Голуб, В.А. Алиновская, Р.И. Костерова,

П.Ю. Мирчук, В.А Будевич

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РН-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ гидрогелей

МОДИФИЦИРОВАННОГО ДЕКСТРАНА С ВЫСОКОЙ СКОРОСТЬЮ НАБУХАНИЯ В КАЧЕСТВЕ НОСИТЕЛЯ ПРОСПИДИНА

Учреждение БГУ«Научно-исследовательский институт физико-химических проблем»

Цель исследования. Создание pH-чувствительных быстронабухающих гидрогелей фосфатов декстрана (ФД), изучение динамики высвобождения противоопухолевого вещества проспидина в модельных опытах in vitro. Материалы и методы. В качестве полимеров- носителей проспидина в системе декстран-ортофосфорная кислота-мочевина получены ФД с содержанием фосфорнокислых групп 2,0-3,2 ммоль /г, степенью набухания в воде в интервале 35-195 г/г. Основными методами исследования являются: методы ИК- и ЯМР 31P-спектроскопии, неводного титрования, элементного анализа, сканирующей электронной микроскопии. Результаты и выводы. Установлено, что равновесная степень набухания гидрогелей ФД в бидистиллирован-ной воде достигается в течение 15 минут. Следовательно, степень сшивки не приводит к изменению скорости набухания, а вызывает лишь снижение ее предельной величины, что позволяет отнести гидрогели к классу макропористых. Было исследовано поведение гидрогелей ФД в широком диапазоне pH (2^12). В сильнокислых средах степень набухания мала (отличается в 3-7 раз по сравнению с водной средой с pH=7), что связано с замещением ионов Na+ на Н+. Максимум равновесной степени набухания для всех образцов находится в области рН 7,3-8,5, соответствующей нейтральной среде. Гидрогели на основе ФД обладают высокой степенью набухания в воде, однако при переходе от водного раствора к растворам с высокой ионной силой (0,1^0,5), степень набухания их резко уменьшается, что наряду с высокой скоростью набухания может быть использовано при разработке лекарственных форм, для которых необходимо создание ударной дозы препарата и пролонгация действия лекарственного вещества. Изучена иммобилизация проспидина на ФД и установлено, что степень высвобождения проспидина из лекарственной формы ФД зависит от степени сшивания полимера и массового соотношения полимер - цитостатик. Показано, что около 45-70 % проспидина высвобождается из фазы носителя в течение первых 30 минут. Дальнейшее высвобождение цитостатика происходит в результате осуществления перехода гель-золь, о чем свидетельствует факт потери массы гелеобразующей формы проспидина по мере увеличения времени выдерживания её в буферном растворе.

№ 2/том 12/2013

РОССИЙСКИЙ БИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ