CC BY
1Физика Водных Растворов
Постерный доклад
МЕТОД НЕИНВАЗИВНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ
НАНОЧАСТИЦЫ
Наноматериалы обладают уникальными физико-химическими свойствами. Именно такие свойства, как повышенное значение удельной площади поверхности и локализованный поверхностный плазмонный резонанс, открыли путь для инновационных применений в области медицины, химии и фармации [1,2]. В современной фармацевтической промышленности все более значимыми становятся лекарственные препараты (ЛП) на основе биологически активных наночастиц (НЧ) в виде жидких лекарственных форм, где растворителем, зачастую, является вода. Несмотря на их потенциал, немаловажной задачей для провизоров остается контроль качества данных ЛП. Обращая внимание на современные подходы к исследованию и контролю качественных характеристик нанопрепаратов, стоит учесть не только трудоемкость и длительную пробоподготовку, но и отсутствие возможности неинвазивного анализа ЛП на основе НЧ [3]. В представленной работе исследован современный нано-ферментный препарат на основе модифицированной гиалуронидазы, направленный на терапию и профилактику воспалительных заболеваний. Основной целью исследования было показать возможность неинвазивно-го контроля наноструктурных препаратов без вскрытия первичной упаковки.
В водных растворах НЧ вступают в Ван-Дер-Ваальсовые взаимодействия поверхность к поверхности или же диполь-дипольные взаимодействия [4]. Также для них характерны повышенные значения напряженности электрического поля, что способствует формированию квазиплазменных объектов из супрамолекулярных электронов [5]. Было замечено, что при «активации» НЧ путем нагревания или же световой активации при длине волны 412 нм, наблюдается их излучение в миллиметровом диапазоне длин волн. Именно регистрация собственного радиотеплового излучения от поляризованных биологически активных НЧ является новым методом их контроля качества [6].
Рисунок 1. Кинетика возрастания и релаксации собственного радиотеплового излучения НЧ
модифицированной гиалуронидазы.
Для исследования данного феномена использовались датчики детекции электромагнитного излучения TES-92 (TES Electrical Electronic Corp., Тайбэй, Тайвань), настроенные на анизотропное измерение вдоль оси Z. Измерения проводились без вскрытия первичной упаковки при активации путем нагревания до 37 оС при помощи твердотельного термостата с элементами Пельте (Termo 24-15, Россия). Фоновое излучение не превышало 1 мкВт/м2. Измерения проводились не менее 7 раз. Контроль изменения размерного спектра исследуемых образцов осуществлялся при помощи метода динамического лазерного светорассеяния ZetasizerNano ZSP (DLS) (MALVERN Instruments, Малверн, Великобритания). Измерения каждого образца проводились не менее 7 раз.
Назаров А.А., Петров Г.В.
Российский университет дружбы народов народов имени Патриса Лумумбы, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6 e-mail: [email protected]
ш и » щ и ta Timt.min
2024
ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ В ФАРМАЦИИ
Постерный доклад
Результаты обрабатывались с помощью пакета программного обеспечения Origin ProLab (США). Представленные на рисунке 1 результаты исследования собственного радиотеплового излучения НЧ модифицированной ги-алуронидазы, демонстрируют необходимость активации образцов при измерении, что подтверждает описанную ранее квазиравновесную кинетическую схему [7]. На графике показана кинетика возрастания плотности потока электромагнитного сигнала и его релаксации при присутствии или же отсутствии активации светом с длиной волны 412 нм.
Новый подход к контролю качества ЛП на основе биологически активных НЧ открывает широкий спектр возможностей для стандартизации подобных препаратов без вскрытия первичной упаковки.
Литература:
[1] Johny J., van Halteren C.E.R., Cakir F., Zwiehoff S., Behrends C., Bäumer C., et al. Surface Chemistry and Specific Surface Area Rule the Efficiency of Gold Nanoparticle Sensitizers in Proton Therapy. Chemistry - A European Journal, 29(50), (2023).
[2] Fu L., Lin C.T., Karimi-Maleh H., Chen F., Zhao S. Plasmonic Nanoparticle-Enhanced Optical Techniques for Cancer Biomarker Sensing. Biosensors (Basel), 13(11), P. 977, (2023)
[3] Joudeh N., Linke D. Nanoparticle classification, physicochemical properties, characterization, and applications: a comprehensive review for biologists. J Nanobiotechnology, 20(1):262, (2022).
[4] Luo D., Yan C., Wang T. Interparticle Forces Underlying Nanoparticle Self-Assemblies. Small, 11(45), pp. 5984-6008, (2015).
[5] Gao Y., Li M., Sun C., Zhang X. Microbubble-enhanced water activation by cold plasma. Chemical Engineering Journal, 446:137318, (2022).
[6] Petrov G. V., Galkina D.A., Koldina A.M., Grebennikova T.V., Eliseeva O.V., Chernoryzh Y.Yu., et al. Controlling the Quality of Nanodrugs According to Their New Property—Radiothermal Emission. Pharmaceutics, 16(2):180, (2024).
[7] Syroeshkin A.V., Petrov G.V.,Taranov V. V., Pleteneva T.V., Koldina A.M., Gaydashev I.A., et al. Radiothermal Emission of Nanoparticles with a Complex Shape as a Tool for the Quality Control of Pharmaceuticals Containing Biologically Active Nanoparticles. Pharmaceutics, 15(3):966, (2023).
