CC BY
11
DOI: 10.24412/2074-5036-2023-4-69-75 УДК: 61:620.3.619.615
Ключевые слова: лекарственные формы, система доставки, фармацевтическая индустрия, терапия, инновации, биотехнологии
Keywords: dosage forms, delivery system, pharmaceutical industry, therapy, innovations, biotechnologies
Кастарнова Е. С., Оробец В. А., Киреев И. В., Скрипкин В. С.
ОСОБЕННОСТИ НОВЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ И ЗАДАЧИ, ВЫДВИГАЕМЫЕ ПРИ СОЗДАНИИ НОВЫХ СИСТЕМ И СРЕДСТВ ДОСТАВКИ
FEATURES OF NEW DOSAGE FORMS AND TASKS PUT FORWARD WHEN CREATING
NEW DELIVERY SYSTEMS AND MEANS
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет». Адрес 355017, г. Ставрополь, Зоотехнический пер., 12
FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University». Address: 355017, Stavropol, Zootechn^hesky lane, 12
Кастарнова Елена Сергеевна, кандидат биологических наук, научный сотрудник кафедры терапии и фармакологии. E-mail: elena-kastarnova@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2843-2473
Kastarnova Elena Sergeevna, PhD of Biological Sciences, Research associate of the Department of Therapy and Pharmacology. E-mail: elena-kastarnova@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2843-2473 Оробец Владимир Александрович, доктор ветеринарных наук, профессор, заведующий кафедрой терапии
и фармакологии. E-mail: orobets@yandex.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4774-263X Orobets Vladimir Aleksandrovich, Doctor of Veterinary Sciences, Professor, Head of the Department of Therapy and Pharmacology. E-mail: orobets@yandex.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4774-263X Киреев Иван Валентинович, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой терапии
и фармакологии. E-mail: kireev-iv@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9372-4400 Kireev Ivan Valentinovich, Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department of Therapy and Pharmacology. E-mail: kireev-iv@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9372-4400 Скрипкин Валентин Сергеевич, доктор биологических наук, профессор, директор института ветеринарии и биотехнологий. E-mail: skripkinvs@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8492-0282 Skripkin Valentin Sergeevich, Doctor of Biological Sciences, Professor, Director of the Institute of Veterinary Medicine and Biotechnology. E-mail: skripkinvs@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8492-0282
Аннотация. Новые лекарственные формы и системы доставки являются одним из наиболее перспективных направлений развития фармацевтической индустрии. Они позволяют решать многие проблемы, связанные с поглощением, распределением и метаболизмом лекарственных веществ в организме человека. Новые технологии и инновационные методы позволяют обеспечивать более эффективную и безопасную терапию, а также уменьшать нагрузку на пациента и снижать стоимость лечения. Разработка и использование инноваций, достижений науки и техники, модернизация в фармацевтической области оказывают существенный эффект на всю экономику. В числе первоочередных задач государства на пути инновационного развития фармотрасли выделяют стимулирование нано- и биотехнологий для решения вопросов «эффективной доставки» в организм животных известных активных веществ. В данной статье рассматриваются особенности новых лекарственных форм и задачи, выдвигаемые при создании новых систем и средств доставки. Summary. New dosage forms and delivery systems are one of the most promising areas of development of the pharmaceutical industry. They make it possible to solve many problems related to the absorption, distribution and metabolism of drugs in the human body. New technologies and innovative methods make it possible to provide more effective and safe therapy, as well as reduce the burden on the patient and reduce the cost of treatment. The development and use of innovations, achievements of science and technology, modernization in the pharmaceutical field have a significant effect on the entire economy. Among the priorities of the state on the path of innovative development of the pharmaceutical industry is the stimulation of nano-and biotechnologies to address the issues of "effective delivery" of known active substances to the animal body. This article discusses the features of new dosage forms and the tasks put forward when creating new delivery systems and means.
Сегодня фармакология переживает свой очередной этап развития, который связан с появлением новых технологий и инновационных методов исследования. Обзору современных транспортных систем лекарственных средств и роли в них лечебных физических факторов посвящена настоящая статья.
Сегодня можно говорить о нескольких направлениях, обеспечивающих различной степени избирательность доставки лекарств к целевой области. Одним из таких направлений является использование антител. Они могут быть направлены на определенные мишени, такие как рецепторы опухолевых клеток, чтобы доставлять
лекарственные вещества с высокой точностью к опухолевым клеткам [1-4]. При этом возможно использование моноклональных антител, которые специфически связываются только с определенным типом клеток, что увеличивает эффективность доставки лекарства.
Другим направлением является использование наночастиц, которые могут быть функциона-лизированы различными биологически активными молекулами, такими как антитела, пептиды, РНК, ДНК и т.д. Это позволяет им ориентироваться внутри организма, и находить путь к месту воспаления, опухоли или инфекции. Также возможна селективная доставка лекарственных веществ в клетки определенных типов, например, внутрь опухолевых клеток [10].
Третьим направлением является использование липосом, которые позволяют увеличить концентрацию лекарственного препарата в нужном органе или ткани. Эти носители обладают высокой биосовместимостью и биоразлагаемостью, что уменьшает неприятные побочные эффекты лекарственных веществ на организм в целом [5-7].
Как показывают многочисленные клинические наблюдения, применение местного введения лекарственных средств эффективнее их системного использования. Локальное введение лекарственных средств имеет свои достоинства, такие как меньшее количество побочных эффектов и более высокая концентрация лекарственных веществ в нужном месте, что увеличивает их эффективность. Однако, в некоторых случаях местное введение не способно достичь достаточной концентрации лекарственных веществ в нужной ткани или органе [8-9].
Местное введение иногда не подходит для лечения распространенных заболеваний, таких как онкологические заболевания, в которых затронуты многие органы и ткани. Также при заболеваниях, связанных с нарушениями функций организма в целом (например, иммунодефиците), системное использование лекарственных веществ может оказаться более эффективным. Необходимо учитывать, что как системное, так и местное введение лекарственных средств могут сопровождаться побочными эффектами, и с одной стороны, необходимо достичь нужной концентрации препарата для эффективности лечения, а с другой - минимизировать побочные эффекты.
Таким образом, необходимо индивидуально подходить к выбору методов доставки лекарственных средств в зависимости от конкретного заболевания и состояния пациента. Врач должен принимать во внимание все факторы, включая
побочные эффекты, доступность новых технологий, состояние организма пациента и т. д.
Для направленного транспорта лекарств пытаются использовать конъюгацию с молекулами (векторами), обладающими тропностью к определенным тканям, клеткам или субклеточным структурам. В рамках этого подхода лекарственные препараты связывают с молекулами-векторами, такими как антитела, белки, пептиды, нуклеиновые кислоты и другие, которые способны направленно доставлять лекарственные вещества к определенным клеткам или тканям организма. Молекулы-векторы обладают способностью связываться с клетками и тканями благодаря специальным «адресным меткам» на их поверхности, которые соответствуют определенным рецепторам на клеточной мембране. Такой подход позволяет доставлять лекарственные препараты точно в те клетки или ткани, где они нужны для лечения заболевания, и уменьшить побочные эффекты лекарств. Данный подход также подходит для лечения различных заболеваний, таких как рак, инфекции, болезни сердца и др. Отметим, что этот подход еще находится в стадии исследований и разработок, и не все молекулы-векторы могут быть эффективными и безопасными для использования в клинической практике. Также этот подход может быть дорогим в производстве и может быть недоступен для большинства пациентов [9-12].
Из многих способов направленного транспорта лекарственных средств наиболее реальным на данный момент представляется использование в качестве транспортного средства форменных элементов крови. Использование форменных элементов крови как транспортного средства для доставки лекарственных веществ к определенным клеткам и тканям - один из перспективных подходов в современной медицине. В частности, эритроциты и тромбоциты широко исследуются как возможные «носители» лекарственных веществ, так как они обладают рядом преимуществ перед другими возможными транспортными средствами. Эти клетки могут быть модифицированы специальными технологиями, которые позволяют интегрировать лекарственные вещества в их структуру, сохраняя тем самым их жизнеспособность и способность к циркуляции в сосудах. Одним из преимуществ этого подхода является то, что форменные элементы крови могут потенциально доставлять лекарственные вещества в те части тела, где они особенно нужны, например, в раковую опухоль. Это позволит уменьшить количество используемых лекарств, что может снизить вероятность появления побочных эффектов.
Однако использование форменных элементов крови в качестве транспортных средств для доставки лекарственных веществ все еще находится в стадии исследований и разработок и требует дополнительных исследований для определения эффективности и безопасности этого подхода.
С позиции экстракорпоральной фармакотерапии предпочтение отдается использованию в адресном транспорте лекарств эритроцитов -наиболее многочисленных клеток крови с рядом значимых морфологических, физико-химических и физиологических характеристик. Эритроциты являются наиболее многочисленными клетками крови, способными обеспечивать продолжительную циркуляцию в крови, что обеспечивает длительное действие лекарственных веществ. Кроме того, эритроциты имеют уникальный механизм переноса кислорода в организме, что может быть использовано для доставки лекарственных веществ в ткани и органы с повышенной потребностью в кислороде. Эритроциты также имеют высокую устойчивость к внешнему воздействию и хранятся в стандартных условиях долго. Кроме того, процесс интеграции лекарственных веществ в эритроциты достаточно простой и дешевый по сравнению с другими транспортными системами. Следует отметить, что применение эритроцитов в качестве носителей лекарственных веществ имеет также определенные ограничения и проблемы, такие как ограниченный объем доступного для интеграции лекарства внутри клетки и возможные иммунные реакции на интегрированные в клетку лекарственные вещества. Тем не менее, в целом использование эритроцитов в качестве носителей лекарственных веществ является одним из перспективных направлений в разработке новых транспортных систем в медицине [1].
Для загрузки лекарственных препаратов в эритроциты могут использоваться физические факторы, а также химические агенты, являющиеся индукторами эндоцитоза. К физическим методам относятся электропорация, микроинъекция и оптическая пинцетная манипуляция. Эти методы могут привести к повреждению клеточной мембраны и ухудшению качества эритроцитов. К химическим методам относятся использование полиэтиленгликола (PEG), липосом, катионных лигандов и других химических агентов, которые способствуют интеграции лекарственных препаратов в мембрану эритроцитов. Кроме того, существует также метод генной инженерии, при котором ген, кодирующий рецептор для лекарственного вещества, вводится в геном эритроцитов, позволяя им специфически связываться
с лекарственным веществом. В целом выбор метода включения лекарственных препаратов в эритроциты зависит от их химического и физического свойств, целей терапии и требований к транспортной системе.
Использование тромбоцитов в качестве носителей лекарственных веществ также имеет ряд преимуществ. Тромбоциты, или кровяные пластинки, играют важную роль в гемостазе и обладают способностью интегрировать и активироваться на поврежденных сосудистых стенках. Использование тромбоцитов для доставки лекарственных веществ позволяет достичь локализованной и длительной доставки препарата в место повреждения сосудистой стенки. Кроме того, тромбоциты имеют высокую устойчивость к кровеносным потокам и могут циркулировать в крови на протяжении нескольких дней, обеспечивая постепенное высвобождение лекарственных веществ.
Применение тромбоцитов в качестве носителей также позволяет уменьшить дозу лекарственного вещества, необходимую для достижения терапевтического эффекта, что снижает риск побочных эффектов. Тем не менее, использование тромбоцитов в качестве носителей лекарственных веществ также имеет свои ограничения и риски, такие как возможное развитие тромбозов и высокая вероятность иммунных реакций на интегрированные в пластинки лекарственные вещества. Поэтому необходимо проводить дополнительные исследования в этой области для определения эффективности и безопасности использования тромбоцитов в качестве носителей лекарственных веществ в клинической практике.
Отметим, что вирусные частицы показали свой потенциал как носители лекарственных веществ в медицине и ветеринарии, особенно в генной терапии. Они являются идеальными кандидатами для транспортировки генетического материала внутри клеток, так как имеют высокую способность к инфильтрации в клетку и кап-сиды могут оберегать ген от разрушения специфическими ферментами. Кроме того, вирусные частицы могут специфически распознавать и связываться с конкретными поверхностными рецепторами на клеточной мембране, что улучшает их способность к доставке лекарственных веществ в целевые ткани. Использование вирусных частиц также имеет свои риски, такие как возможность интеграции генетического материала в хромосомы гостевой клетки, что может привести к неожиданным раковым заболеваниям и вторичным мутациям. Поэтому необходимы дополнительные исследования и тщательная оцен-
ка безопасности применения вирусных частиц как носителей для лекарственных веществ в клинической практике.
Использование наночастиц на основе вирусов (ВНЧ) имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с другими транспортными носителями:
1. Увеличение эффективности доставки лекарственных веществ. Основываясь на механизмах инфицирования, вирусные капсиды ВНЧ могут концентрироваться в пределах определенной области, что улучшает доставку лекарственного препарата в нужную точку.
2. Высокая целевая специфичность. Поскольку вирусы имеют специфические структуры или другие рецепторы на своей поверхности, они могут связываться только с определенными типами клеток и тканей, что позволяет доставлять лекарственные вещества непосредственно в целевые клетки.
3. Снижение токсичности. ВНЧ способны уменьшить дозу лекарств, которые требуются для достижения терапевтического эффекта. Это означает, что ВНЧ могут снизить токсическое воздействие лекарственных средств на нормальные клетки и ткани.
4. Оптимизация управления магнитным полем, чтобы добиться контролируемой доставки препаратов.
5. Снижение вероятности интеграции с геномом. Хотя ВНЧ могут содержать генетический материал, вероятность интеграции в геном клетки ниже, чем в случае использования живых вирусов.
6. Возможность повторного использования. Поскольку вирусы могут быть реплицированы и произведены в больших количествах, ВНЧ могут быть повторно использованы в качестве транспортного носителя.
Использование искусственных наноструктур для адресной доставки лекарств имеет ряд преимуществ перед традиционными методами лечения. Во-первых, такие методы позволяют доставить лекарственное вещество к месту действия с максимальной точностью, что уменьшает количество побочных эффектов на организм. Во-вторых, наночастицы обладают уникальными свойствами, такими как большая поверхность и способность функционализироваться, что позволяет увеличивать количество препарата, который может быть доставлен на место действия, и улучшать его фармакологические свойства. Например, липосомы являются одним из наиболее изученных и использованных видов искусственных наноструктур для доставки лекарственных веществ. Они состоят из двух слоев липидов,
которые могут содержать в себе лекарственные вещества. Благодаря своей структуре липосомы обладают уникальной способностью доставлять лекарственные вещества только в те места, где это необходимо, минуя другие органы и ткани. С помощью липосомной технологии доставки лекарственных препаратов удалось улучшить эффективность лечения рака, инфекционных заболеваний, а также заболеваний нервной системы [7]. Другой пример - микросферы, которые используются для контролируемого высвобождения лекарственных веществ в течение длительного времени [4].
Микросферы состоят из полимеров и содержат в себе лекарственные вещества. Пористая структура материала обеспечивает постепенное высвобождение лекарственных веществ, что позволяет значительно увеличить длительность действия препарата (8). Использование искусственных наноструктур для доставки лекарственных веществ представляет широкие возможности для профилактики и лечения различных заболеваний. Для достижения стелс-эффекта на поверхность наночастиц наносят слой поверхностно-активных веществ, таких как полиэтиленгликоль (PEG). Это позволяет создать защитный слой вокруг наночастицы, который снижает ее узнаваемость макрофагами и белками крови, что увеличивает время ее нахождения в кровотоке. Без стерической стабилизации некоторые наночасти-цы быстро кладутся в определенные органы, что может вызвать токсические эффекты.
Стелс-технология поверхностной модификации наночастиц может быть применена к различным типам наночастиц, таким как липосомы, микросферы, полимерные наночастицы и др. Она не только увеличивает время нахождения препарата в кровотоке, но также снижает риск побочных эффектов и улучшает терапевтический эффект. Использование стелс-технологии может вызвать ряд нежелательных эффектов на организм. Например, снижение узнаваемости на-ночастиц макрофагами может привести к нарушению иммунологического ответа и увеличению риска инфекционных заболеваний. Кроме того, накопление недостаточно опознанных наноча-стиц в тканях организма может привести к развитию аллергических реакций и других побочных эффектов.
Можем отметить, что использование стелс-технологии для поверхностной модификации наночастиц имеет свои преимущества и недостатки, и подбор оптимального метода зависит от конкретной ситуации и типа используемой наночастицы.
Активный транспорт лекарств осуществляется за счет взаимодействия наночастицы с определенными мишенями на клеточной или тканевой поверхности. Для этого на поверхность наноча-стиц наносят соединения, специфически связывающиеся с мишенями, например, антитела или пептиды. Эти соединения могут быть направлены против определенных типов клеток, таких как опухолевые клетки, либо против конкретных белков, которые участвуют в патологических процессах. Такой подход к доставке лекарств имеет несколько преимуществ по сравнению с пассивной доставкой. Во-первых, он позволяет доставлять лекарство конкретно в мишень, что повышает его эффективность и снижает побочные эффекты. Во-вторых, активный транспорт может быть направлен против определенных типов клеток, что особенно важно при лечении онкологических заболеваний, где желательно снижать токсичность для здоровых тканей.
Активный транспорт также имеет свои ограничения. Он требует точного подбора соединений, способных связываться с мишенью, и оптимизации методов их нанесения на поверхность наночастицы. Кроме того, наночастицы, нанесенные на поверхности клеток, могут вызывать иммунный ответ, что может приводить к развитию воспалительных реакций и других побочных эффектов. Активный транспорт лекарств с помощью полимерных наночастиц является многообещающей технологией, но требует более глубокого исследования для оптимизации методов доставки и минимизации побочных эффектов [13].
Для целевой доставки лекарств, биологически активных соединений и контрастирующих веществ используют и другие типы наночастиц:
а) мицеллы, представляющие собой амфи-фильные коллоидные структуры, образующиеся в водных растворах спонтанно из мономеров и заданных молекул лекарственного вещества при определенных условиях; используются в качестве носителей некоторых лекарств и контрастирующих агентов для визуализации;
б) дендримеры, в особенности фуллереновые дендримеры, являющиеся полимерами, обладающими четко упорядоченной симметричной деревообразной структурой, представляющей собой регулярные ветвления, исходящие из центрального ядра; предложено их использование в качестве носителей молекул ДНК, антивирусных соединений, вакцин и противоопухолевых препаратов;
в) аквасомы, которые представляют собой наночастицы, центральная часть которых пред-
ставлена неорганическим керамическим ядром, покрытым снаружи оболочкой, состоящей из сахаров либо других полигидроксильных олиго-меров, создающих квазиводную среду; их применяют для доставки веществ белковой природы и вакцин;
г) наночастицы на основе неорганических веществ и металлов, прежде всего оксидов железа, золота, серебра и др.;
Отдельно в нашей статье стоит упомянуть МНТ. Ключевой особенностью МНТ является их модульная структура. Она позволяет комбинировать различные функциональные модули в единую молекулу в зависимости от требуемой мишени и задачи доставки. Кроме того, модульная структура обеспечивает возможность контролировать степень доступа лекарственного средства к мишени, что позволяет снизить токсичность и повысить эффективность терапии. Модульные нанотранспортеры могут использоваться для доставки лекарственных средств напрямую внутрь клетки, что дает возможность обойти барьеры, создаваемые мембранными транспортными системами клетки и доставить лекарство туда, где его действие будет наиболее эффективным. Кроме того, МНТ могут использоваться для доставки генетических материалов, например, при генной терапии. По состоянию на 2023 год МНТ находятся на стадии исследований и до внедрения в практику многое нужно уточнить, включая их безопасность и эффективность. Тем не менее, модульные нанотранспортеры представляют потенциально перспективную технологию для доставки лекарственных средств напрямую в клетку [14].
Одним из примеров использования лечебных физических факторов является магнитно-направленная доставка лекарственных средств. Для этого на поверхности наночастиц наносятся магнитные материалы, которые позволяют направлять наночастицы к месту назначения под действием внешнего магнитного поля. Этот метод доставки может быть использован для доставки лекарственных средств в определенные органы и ткани, например, для доставки лекарств к опухолевым клеткам или воспаленным тканям. Еще одним примером является фотодинамическая терапия. Она основана на использовании светочувствительных веществ, которые наносятся на поверхность опухолевых клеток. Под действием света эти вещества активируются и вызывают гибель опухолевых клеток. Этот метод может быть эффективным при лечении ряда злокачественных опухолей. Доставку лекарств можно осуществлять с помощью электрических
и ультразвуковых полей. Эти методы основаны на том, что воздействие электрических или ультразвуковых полей на определенные клеточные мембраны открывает каналы, через которые можно доставить лекарство внутрь клетки или увеличить проницаемость капилляров.
Таким образом, лечебные физические факторы могут быть использованы для целевой доставки лекарственных средств в определенные органы и ткани, а также для улучшения и оптимизации традиционных методов доставки лекарств. Однако их применение требует дальнейших исследований и оптимизации.
На сегодняшний день доставка фотосенсибилизаторов с помощью наночастиц является одним из актуальных направлений развития фотодинамической терапии. Наночастицы, нанесенные на поверхность опухолевых клеток, могут улучшить поглощение фотосенсибилизатора, а также увеличить длительность его действия в опухоли. Это позволяет достигать эффективной терапевтической концентрации фотосенсибилизатора при низкой интенсивности лазерного излучения. Кроме того, наночастицы могут быть функционализированы таким образом, чтобы обеспечить выборочную доставку фотосенсибилизатора только в опухоль, минимизируя токсический эффект на здоровые ткани. Применение наночастиц для доставки фотосенсибилизаторов также имеет свои проблемы и ограничения. Необходимым условием эффективной доставки является выбор размера, формы и поверхностной функционализации наночастиц, которые должны быть оптимизированы под каждый конкретный тип опухоли и фотосенсибилизатора. Возможны токсические эффекты наночастиц, которые также должны быть учтены при разработке новых методов доставки. Фуллерены являются перспективными материалами для использования в фотодинамической терапии. Эти наночастицы обладают высокой фотохимической активностью и способностью генерировать синглетный кислород, который является основной причиной разрушения опухолевых клеток при фотодинамической терапии. Кроме того, фуллерены хорошо переносятся организмом и не обладают токсичностью в дозах, необходимых для достижения терапевтического эффекта. Применение фуллеренов в фотодинамической терапии также связано с рядом проблем и ограничений. В частности, необходима оптимизация размера, формы и поверхностной функционализации фуллере-нов для обеспечения их эффективной доставки в опухоль и минимизации токсичности для здоровых тканей.
Использование физических факторов может помочь увеличить поступление наночастиц с лекарствами в ткани, которые имеют слабую проницаемость для частиц большого размера, или преодолеть гистогематические барьеры и доставить лекарство в органы или ткани, которые находятся на значительном расстоянии от пункта введения. Ультразвук, например, может использоваться для доставки наночастиц в опухоли. При воздействии ультразвуком на опухоль воздействует дополнительная энергия, что может способствовать проникновению наночастиц в опухоль. Лазерное излучение, в свою очередь, может использоваться для доставки наночастиц в сосудистую систему, например, для доставки лекарств в мозг. Инфракрасные лучи также могут быть использованы для преодоления гистоге-магических барьеров и доставки лекарств в ткани, находящиеся на значительном расстоянии от пункта введения [15].
В последние годы развитие наук о наномате-риалах и биологии все больше дает возможность использовать физические факторы в качестве подхода для доставки лекарственных веществ. Такие методы уже применяются в различных странах мира. Это позволяет достигать большой эффективности лечения, при этом снижая побочные эффекты и риски возникновения нежелательных реакций в организме пациента.
Направленная доставка лекарственных веществ с помощью физических факторов значительно улучшает возможности нанотехнологий и позволяет более точно определять место концентрации лекарства, что в свою очередь приводит к более эффективному лечению пациентов. Кроме того, такой подход может снижать общую дозу лекарственных веществ, которые попадают в организм, уменьшая тем самым вероятность возникновения нежелательных побочных эффектов [14].
Подводя итоги нашей обзорной статьи, стоит сказать, что активные исследования в области нанотехнологий и биомедицины в последнее десятилетие позволили разработать множество различных подходов к адресной доставке лекарственных веществ. Эти методы могут варьироваться от простых увеличенных форм до химической модификации, заключения в капсулы и оболочки, а также доставки с помощью физических факторов. Местное введение препаратов -это один из наиболее простых и популярных способов доставки лекарственных средств, особенно для того, чтобы повысить эффективность лечения лечащим врачом. Однако у многих лекарственных средств есть ограничения в исполь-
зовании при внутреннем введении в больших дозах, а также в случаях, когда требуется длительное фармакологическое воздействие. Химическая модификация лекарственных веществ и их заключение в капсулы и оболочки - это другой подход к доставке лекарственных средств. При этом целью является увеличение устойчивости кислотности и щелочности в крови, а также изменение скорости распада и усвоения лекарственных веществ в организме.
В общем, эти методы являются эффективными в доставке лекарственных веществ, однако требуют более точного контроля и оптимизации при их использовании в медицине. Все это делает возможным создание сверхточных и эффективных систем доставки лекарственных веществ, которые в конечном итоге приведут к улучшению качества жизни пациентов и снижению затрат на лечение.
Ряд транспортных систем может использоваться для доставки лекарственных веществ в нужную точку организма с помощью физических факторов, таких как магнитные поля, свет, ультразвук и другие. Например, магнитные на-ночастицы могут использоваться для доставки лекарственных веществ в конкретные участки организма с помощью магнитного поля, контролируемого извне. При этом можно точно регулировать скорость и направление перемещения частиц, что обеспечивает высокую точность и эффективность транспорта. Светочувствительные наночастицы могут быть использованы для доставки лекарственных веществ с помощью света, что позволяет достичь адресной доставки лекарственных веществ с минимальным воздействием на здоровые клетки. Ультразвуковые волны также могут использоваться для доставки лекарственных веществ с помощью наночастиц. Ультразвуковая волна вызывает сжатие и расширение наночастиц, что приводит к тому, что лекарственные вещества высвобождаются и направляются в нужные участки организма.
Проведение дальнейших исследований с использованием различных специалистов, включая физиотерапевтов, является важным условием для развития и улучшения транспортных систем лекарств. Наиболее перспективным направлением исследований является разработка инновационных методов доставки лекарств с использованием новых технологий и материалов. Важно также учитывать не только эффективность доставки, но и безопасность, стойкость и устойчивость транспортных систем в организме.
Исследования выполнены в рамках программы поддержки развития научных коллективов
Ставропольского государственного аграрного университета, реализуемой при финансовой поддержке Программы стратегического академического лидерства «Приоритет - 2030».
Список литературы
1. Зайцева Е. А. Технология «Nanozyme» в московском университете. Достижения и перспективы развития /
E. А. Зайцева, Ю. И. Головин, О. А. Кост и др. // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2016. Т. 57. № 4. С. 211-226.
2. Каширина Е. И. Разработка системы гипоаллергенной упаковки белков в полимерный матрикс : дис. ... канд. хим. наук / Е. И. Каширина, 2017.
3. Кулакова И. И. Направленный транспорт лекарственных средств: от идеи до внедрения: учебно-методическое пособие / И. И. Кулакова и др.; ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России. Рязань: ОТС и ОП, 2018. 104 с.
4. Самуйленко А. Я. Биологически активные вещества (хитозан и его производные) / А. Я. Самуйленко, С. А. Гринь, А. И. Албулов и др. 2018. 329 с.
5. Bamrungsap Z. Nanotechnology in therapeutics: a focus on nanoparticles as a drug delivery system / Z. Bamrungsap, T. Zhao, L. Chen et al. // Nanomedicine, 7 (2012). Р. 1253-1271.
6. Fan B. A smart upconversion-based mesoporous silica nanotheranostic system for synergetic chemo-/radio-/ photodynamic therapy and simultaneous / B. Fan, W. Shen,
F. Bu et al. // MR/UCL imaging Biomaterials. 35 (2014). Р. 8992-9002.
7. Fraile A. Production of new hybrid systems for drug delivery by PGSS (particles from gas saturated solutions) process / A. Fraile, D. Martin, S. Deodato et al. // J. Supercrit. Fluids. 81 (2013). Р. 226-235.
8. Grobmyer S. R. Polymeric nanoparticles for drug delivery / S. R. Grobmyer, B. M. Moudgil, J. Chan et al. // Cancer Nanotechnol. 224 (2010). Р. 163-175.
9. Kayal S. Doxorubicin loaded PVA coated iron oxide nanoparticles for targeted drug delivery / S. Kayal, R. V. Ra-manujan // Mater. Sci. Eng. C. 30 (2010). Р. 484-490.
10. Khan I. A. Fractal structures of single-walled carbon nanotubes in biologically relevant conditions: role of chirality vs. media conditions / I. A. Khan, N. Aich, A. N. Afrooz et al. // Chemosphere. 93 (2013). Р. 1997-2003.
11. Patil U. S. Cleavable ester-linked magnetic nanoparticles for labeling of solvent-exposed primary amine groups of peptides/proteins / U. S. Patil, L. Osorno, A. Ellender et al. // Anal. Biochem. 484 (2015). Р. 18-20.
12. Pattni B. S. New developments in liposomal drug delivery / B. S. Pattni, V. V. Chupin, V. P. Torchilin // Chem. Rev. 115 (19) (2015). Р. 10938-10966.
13. Pool H. Polymeric nanoparticles as oral delivery systems for encapsulation and release of polyphenolic compounds: impact on quercetin antioxidant activity & bioaccessibility Food / H. Pool, D. Quintanar, J. Figueroa et al. // Biophys. 7 (2012). Р. 276-288.
14. Wu T. Chitosan-based composite hydrogels for biomedical applications / T. Wu, Y. Li, D. S. Lee // Macromolecular Research. 2017. V. 25. № 6. Р. 480-488.
15. Yang G. Mesoporous silica nanorods intrinsically doped with photosensitizers as a multifunctional drug carrier for combination therapy of cancer / G. Yang, H. Gong, X. Qian et al. // Nano Res. 8 (2015). Р. 751-764.
16. Yang S. Diffuse reflectance spectroscopic analysis of iron-oxide minerals in dust aerosol from Golmud / S. Yang, Y. Sheng, Y. Han et al. // J. Lanzhou Univ. Nat. Sci. 50 (2014). Р. 710-715.
