Научная статья на тему 'Исследование нанокапсул природных биологически активных соединений. Нанокапсулы унаби'

Исследование нанокапсул природных биологически активных соединений. Нанокапсулы унаби Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
117
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Кролевец Александр Александрович, Богачев Илья Александрович, Жданова Оксана Валерьена

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование нанокапсул природных биологически активных соединений. Нанокапсулы унаби»

Данные взвешивания стресс-компетентных органов подтверждают результаты положительного влияния экстракта падуба парагвайского сухого в сочетании с ГАМК на адаптационные механизмы при моделированном десинхронозе. Так, на модели светового десинхроноза комбинация экстракта падуба парагвайского сухой и ГАМК при многократном введении проявила достовер-

ный антидесинхронизирующий эффект, уменьшая истощение печени, надпочечников и селезенки по сравнению с контрольной группой на 14%, 15,5% и 45% соответственно.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют, что падуб парагвайский в сочетании с ГАМК обладает выраженной адаптогенной активностью.

Таблица 1

Результаты взвешивания органов и времени плавания животных

Группы Масса органов, M±m Время плавания, сек

Печень Селезенка Надпочечники

Интакт 1,77±0,05* 0,146±0,007* 0,0072±0,0006* 698,8±44,2*

Контроль 1,47±0,05 0,116±0,006 0,0044±0,0004 438,4±49,9**

Мелатонин 1,34±0,06* 0,112±0,012 0,0045±0,0003 570,9±64,4*,**

Мате 1,57±0,05 0,128±0,008 0,0055±0,0006* 575,3±44,5*,**

ГАМК 1,49±0,06 0,119±0,006 0,0044±0,0003 510,3±46,8**

Мате и ГАМК 1,69±0,05* 0,134±0,006* 0,0058±0,0008* 721,1±26,6*

*- достоверное отличие от группы «контроль» (Р < 0,05) **- достоверное отличие от группы «интакт» (Р < 0,05)

Обсуждение: Как видно из результатов, приведенных в таблице 1, в группе контроля наблюдалось значительное понижение массы стресс-компетентных органов, вызванное воздействием светового десинхроноза.

Приведенные выше экспериментальные данные свидетельствуют, что падуб парагвайский в сочетании с ГАМК оказывает хронокорректирующее действие в условиях светового десинхроноза, а также обладает выраженным адаптогенным и актопротекторным эффектом.

Выводы: Как показали эксперименты, во всех контрольных группах животных наблюдалось мощное десинхронизирующее действие, которое выражался в снижении времени плавания животных и негативном влиянии (истощении) стресс-компетентных органов (печень, селезенка, надпочечники).

В отличие от контрольных групп, у животных, получавших смесь сухого экстракта падуба парагвайского и ГАМК, увеличивалась физическая выносливость, а также

положительное воздействие на стресс-компетентные органы при смоделированном двухнедельном десинхронозе.

Список литературы:

1. Береза Н. С., Родионова Е. А., Павлова Л. А., Коваленко А. Е., Кардонский Д. А., Еганов А. А. / Разработка методики определения метилксантинов в сырье падуба парагвайского и проведение сравнительного анализа состава сырья // Бутлеров-ские сообщения. - 2012. - Т.32, №11. - С.81-84.

2. Горчакова Н.А., Гудивок Я.С., Гунина Л.М. / Фармакология спорта // К.: Олимп. л-ра, 2010, 640 с.

3. Каплан Е.Я., Цыренжапова О.Д., Шантанова Л.Н. / Оптимизация адаптивных процессов организма // М.: Наука, 1990, 94 с.

4. Крендаль Ф.П., Козин С.В., Левина Л.В. / Сравнительная характеристика препаратов из группы фи-тоадаптогенов - женьшеня, элеутерококка и роди-олы розовой // М.: ПРОФИЛЬ, 2007, 392 с.

ИССЛЕДОВАНИЕ НАНОКАПСУЛ ПРИРОДНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ. НАНОКАПСУЛЫ УНАБИ

Кролевец Александр Александрович

Доктор химических наук, академик РАЕН, НИУ БелГУ, г.Белгород

Богачев Илья Александрович Аспирант НИУ БелГУ г.Белгород Жданова Оксана Валерьена

Студентка НИУ БелГУ

Унаби по латыни называется «зизифус», а в народе это растение зовётся «китайский финик».

Зизифус принадлежит к семейству крушиновых. Встречается в диком виде на большой территории от центрального Китая до Закавказья. А культивируется унаби ещё шире: во всех местностях, где только возможно его выращивание.

Мякоть плодов зизифуса обладает лекарственными свойствами. Содержащиеся в плодах вещества укрепляют сердечную мышцу, понижают кровяное давление и очень полезны для больных гипертонией. Сейчас плоды унаби

применяют как мочегонное средство при почечнокаменной болезни и воспалении мочевого пузыря. Используют их и как тонизирующее средство. Плоды унаби включают в диету при болезнях печени, гипертонии (как понижающее давление и мочегонное средство), заболеваниях органов дыхания (отмечено, что они оказывают смягчающий эффект при бронхитах, трахеитах, заболеваниях горла). Отвар листьев и коры унаби применяется при легочных заболеваниях, а наружно - при кожных.

Очевидным путем повышения биодоступности является уменьшение частиц ингредиента до микро- и нано-размеров. На примере многих лекарственных веществ

было показано, что уменьшение размеров частиц приводит к изменению биодоступности и эффективности [1].

Супрамолекулярная химия использует законы органической синтетической химии для получения супрамо-лекулярных ансамблей, координационной химии комплексов и физической химии для изучения взаимодействий компонентов, биохимии - рассмотрения функционирования супрамолекулярных ансамблей. К супрамоле-кулярным свойствам относятся самосборка и самоорганизация [2,3]. В супрамолекулярной химии для достижения контролируемой сборки молекулярных сегментов и спонтанной организации молекул в стабильной структуре используют нековалентные взаимодействия [4,5]. Самоорганизующиеся структуры можно имитировать как аспекты

биологических систем: искусственные клетки мембран, ферментов, или каналы [6].

Исследование самоорганизации микрокапсул проводили следующим образом. Порошок инкапсулированного биополимером унаби растворяли в воде, каплю наносили на покровное стекло и выпаривали. Высушенная поверхность сканировали методом конфокальной микроскопии на микроспектрометре OmegaScope, производства AIST-NT (г. Зеленоград), совмещенном с конфокальным микроскопом. На этом же приборе получена микрофотография с самоорганизацией, которая представлена на рис.1-3.

-Яыгав

'.г (''■ <.'Уг'А '■« ¿-¿иг Ж^бЗиДлЛ^'Ь'}'.I

шШ V • И!.'.1

'Ее. «ХХ2Я2яЗУВВИЕ ДОНН,

Рам 'шшщ

■т, * га»'! ' -»л у

■ •

в/. »» . Н1В*г

- ''-ах /

яВ^ШШВ ш

• •• V ¿Г® />» ♦

Ш*£жадинI

гГЗл?-» Лк хвшЗД

"-»И

41

ЛжЩД'. . "-. Ю

ДТЖ ^ |Гг ✓ . V

17 ловкж!1' -«¡К»

1ИШ I I !■ I I I

■Г-!.4

М Тай '

б

а

в

г

д е

Рис.1 - Конфокальное изображение фрактальной композиции из раствора микрокапсул унаби (0,5%) с увеличением: а) 505 раз, б) 620 раз, в) 930 раз, г) 1200 раз, д) 1770 раз, е) 2830 раз

Рис.2 - Конфокальное изображение фрактальной композиции из раствора микрокапсул унаби (0,25%) с увели-

д е

Рис.3 - Конфокальное изображение фрактальной композиции из раствора микрокапсул унаби (0,125%) с увеличением:

а) 505 раз, б) 620 раз, в) 930 раз, г) 1200 раз, д) 1770 раз, е) 2830 раз

Как видно из рис.1-3 образование нанокапсул происходит спонтанно за счет нековалентных взаимодествий и это говорит о том, что для них характерна самосборка. Представленные структуры являются упорядоченными, значит они обладают самоорганизацией. Следовательно, инкапсулированные полимерной оболочкой унаби обладают супрамолекулярными свойствами. Более того, вид и характер самоорганизации позволяет предположить, что данный характер существенно зависит от природы инкапсулированного биологически активного соединения. Что позволяет говорить о возможности идентификации биологически активных соединений в инкапсулированном виде.

Изучение инкапсулированных унаби в сильно разбавленных водных растворах проводилось с помощью метода NTA (метод анализа траектории наночастий).

В качестве объектов исследования были выбраны нанокапсулированные образцы унаби в оболочках кар-рагенан, ксантановая камедь и альгинат натрия, в соотношениях ядро:оболочка 1: 3.

Измерения проводили на мультипараметрическом анализаторе наночастиц Nanosight LM0 производства Nanosight Ltd (Великобритания) в конфигурации HS-BF (высокочувствительная видеокамера Andor Luca, полупроводниковый лазер с длиной волны 405 нм и мощностью 45 мВт). Прибор основан на методе анализа траекторий наночастиц (Nanoparticle Tracking Analysis, NTA), описанном в ASTM E2834.

Оптимальным разведением для разведения было выбрано 1: 100. Для измерения были выбраны параметры прибора: Camera Level = 16, Detection Threshold = 10 (multi), Min Track Length:Auto, Min Expected Size: Auto.длительность единичного измерения 215s, использование шприцевого насоса.

На рисунках 6-8 представлены результаты измерения для нанокапсул унаби в различных оболочках.

Рис. 6. Распределение частиц по размерам в образце нанокапсул унаби в каррагенане ( соотношение ядро:оболочка 1:3)

Статистические характеристики распределений приведены в табл. 1

Табл. 1

Статистические характеристики частиц в образцах нанокапсул унаби в каррагенане ( соотношение ядро:оболочка 1:3)

Параметр Значение

Средний размер, нм 184

D10, нм 73

D50, нм 150

D90, нм 343

Коэффициент полидисперсности, ф90- D10)/D50 1.8

Общая концентрация частиц, х1012 частиц/мл 0.62

Рис. 7. Распределение частиц по размерам в образце нанокапсул унаби в альгинате натрия

(соотношение ядро:оболочка 1:3)

Статистические характеристики распределений приведены в табл. 2

Статистические характеристики частиц в образцах нанокапсул унаби в альгинате натрия

Табл. 2

Параметр Значение

Средний размер, нм 152

D10, нм 76

D50, нм 135

D90, нм 247

Коэффициент полидисперсности, (D90- D10)/D50 1,27

Общая концентрация частиц, *Ш12 частиц/мл 1.50

Рис. 8. Распределение частиц по размерам в образце нанокапсул унаби в ксантановой камеди

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(соотношение ядро:оболочка 1:3)

Статистические характеристики распределений приведены в табл. 3

Табл. 3

Статистические характеристики частиц в образцах нанокапсул унаби в ксантановой камеди

(соотношение ядро:оболочка 1:3)

Параметр Значение

Средний размер, нм 340

D10, нм 96

D50, нм 189

D90, нм 890

Коэффициент полидисперсности, (D90- D10)/D50 4,2

Общая концентрация частиц, х1012 частиц/мл 0,58

Полученные данные доказывают наличие нанокап-сул в растворах изучаемых образцов. Из рисунков видно, что размеры капсул практически не превышают порога в 1000 нм, а их основная масса лежит в пределах 50-300 нм. Так же можно отметить изменение размера наночастиц в зависимости от использованной оболочки.

Таким образом, данное исследование доказало образование нанокапсул унаби в биополимерах. При этом основной размер нанокапсул составляет 120-200 нм.

Полученные результаты могут использоваться для разработки новых препаратов медицинского назначения и в пищевой промышленности для создания продуктов функционального назначения.

Литература

1. Mathiowitz E, Jacob JS, Jong YS, Carino GP, Chickering DE, Chaturvedi P, Santos CA, Vijayaraghavan K, Montgomery S, Bassett M, Morrell C. Biologically erodable microspheres as potential oral drug delivery systems.//Nature, 1997;386(6623):410-414.

2. Ф.В. Григорьев, А.Н. Романов, Д.Н. Лайков и др. Методы молекулярного моделирования супрамоле-кулярных комплексов: иерархический подход / Российские нанотехнологии. - 2010. - №5-6. - С. 47-53

3. Зоркий П.М., Лубнина И.Е. Супрамолекулярная химия: возникновение, развитие, перспективы / Вестн. Моск. ун-та. - 1999. - №5. - С. 300-307

4. Rohit K. Rana, Vinit S. Murty, Jie Yu Nanoparticle Self-Assebly of Hierarchically Ordered Microcapsule Structures / Advanced Materials. - 2005. - vol.17. - P. 1145-1150

5. Ana Carina Mendes, Erkan Turker Baran, Claudia Nunes Palmitoylation of xanthan polysaccharide for self-assembly microcapsule formation and encapsulation of cells in physiological conditions /Journal of The Royal Society of Chemistry. - 2011.

6. Hans-Peter Hentze, Eric W. Kaler Polymerization of and within self-organized media / Curent Opinion in Colloid and Interface Science. - 2003. - vol.8. - P. 164178

ПЕРСПЕКТИВЫ БЕНЧМАРКИНГА В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ КОНКУРЕНТНЫМ ПОТЕНЦИАЛОМ АПТЕЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ

Крутоверцев Максим Николаевич

Аспирант кафедры управления и экономики фармации Курского государственного медицинского университета, г. Курск Раздорская Инна Михайловна Доктор фарм. наук, профессор, Курский государственный медицинский университет,

зав. кафедрой управления и экономики фармации, г. Курск

За последние десять лет в России с завидным постоянством появляются публикации на тему бенчмаркинга. Акцент в них делается на механизм, методологию проведения — этапы, шаги, стадии — на описание различных видов бенчмаркинга: процессного, функционального, стратегического, внутрифирменного, бенчмаркинга продукта — и так далее. [3]. Но и по настоящее время, практически отсутствуют данные о практическом применении бенчмаркинга в фармации, хотя бенчмаркинговый метод применим в любой организации.

Применительно к аптечным организациям, бенчмаркинг можно рассматривать как процесс изучения эффективного функционирования какой-либо иной аптечной организации или филиалов собственной сети с целью заимствования передового опыта. Но при это стоит четко понимать, что конечной целью бенчмаркингового процесса является усовершенствование каких-либо параметров деятельности собственной организации. Другими словами, управленческое звено аптечной организации имеет

потребность усовершенствовать некие характеристики деятельности аптеки или навыки ее сотрудников (например, повысить качество и стандарты обслуживания клиентов, расширить профессиональные навыки персонала, внедрить современное программное обеспечение.), и изучает опыт более успешной в этом плане аптечной организации. По нашему мнению, не менее перспективным является также изучение опыта организаций, не относящихся к фармацевтической сфере, который после адаптации под специфику функционирования аптеки в последующем может быть внедрен практику.

Учитывая особенности применения инструментария бенчмаркинга для аптечных организаций, существует острая необходимость в разработке эффективных и понятных руководителю аптеки методик проведения бенчмар-кинга.

Поэтому целью нашего исследования явилась разработка основ применения бенчмаркинга в аптечных организациях. В качестве объекта наблюдения нами были выбраны аптечные организации Курской области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.