Аннотация:Визуализация доставки лекарственных средств является задачей, важной для медицины. Визуализация помогает определять местонахождение лекарственного средства в организме, в идеале позволяя наблюдать за высвобождением его из контейнеров.
Среди многих полимерных материалов для получения контейнеров наибольшее внимание привлекает хитозан и его производные благодаря их уникальным характеристикам: хитозаны нетоксичны, биоразлагаемы и хорошо проникают в ткани, в связи с чем и находят применение в качестве носителя для разработки наночастиц для доставки лекарственных средств по различным путям введения.
На текущий момент большинство работ по доставке описывают доставку гидрофобных веществ. Доставка гидрофильных соединений является особой и важной задачей, так как она могла бы решить проблему плохой растворимости в воде перорально вводимых лекарств. Соответственно, визуализация их доставки также нетривиальна. Так, ковалентное введение флуоресцентной метки в состав полимерного контейнера (например, использование меченого хитозана) позволяет локализовать местоположение контейнера, но не дает возможности отследить его разрушение. Идеальным было бы нековалентное введение метки. Это одновременно и упростило бы процедуру, и позволило бы наблюдать разрушение контейнера после высвобождения лекарства. Для этого были бы полезны устойчивые агрегаты доставляемого вещества с флуоресцентным красителем.
Подходящий способ нековалентного введения метки может быть разработан на основе недавно обнаруженного в Лаборатории биоаналитических методов класса флуоресцирующих агрегатов, включающих лекарственное вещество, противоион и краситель. Однако взаимодействие хитозанов с этими структурами до начала нашей работы не было изучено.
Таким образом, нами были поставлены следующие цели: получение модифицированного хитозана, совместимого с ранее изученными тройными агрегатами, изучение его влияния на флуоресценцию агрегатов и на поглощение агрегата живыми клетками.
ВЫВОДЫ
1. Получен по известной методике сукцинилированный хитозан. При контакте с тройными агрегатами он тушил эмиссию красителя, поэтому в дальнейшей работе не использовался.
2. Обнаружено, что использование хитозана, частично деполимеризованного с помощью нитрита, в составе контейнеров для доставки не имеет преимуществ по сравнению с исходным хитозаном.
3. Получен по известной методике N-малеинированный хитозан. Факт модифицирования хитозана согласуется с результатами измерения дзета-потенциала. При контакте N-малеинированного хитозана и тройных агрегатов (карбоцианин – цефтриаксон (ципрофлоксацин) – цетилтриметиламмоний (ЦТАБ)) не наблюдалось тушения эмиссии красителя и отсутствовало разжигание эмиссии контрольного образца, не содержащего модельного лекарства. Однако агрегаты в контейнерах неустойчивы (при диализе против воды в течение часа эмиссия пропадает).
4. Получены хитозаны, меченые родамином В, которые затем вводили в контакт с тройными агрегатами (ЦТАБ–краситель—модельное лекарство) и использовали эту систему для контроля местоположения хитозанового контейнера при доставке ципрофлоксацина или цефтриаксона в клетки рака молочной железы.
5. ЦТАБ заменен на полигексаметиленгуанидин (ПГМГ) в агрегатах цефтриаксон–краситель-противоион при сшивке с малеинированными и сульфатированными малеинированными хитозанами. Поглощение клетками красителя было выше с цефтриаксоном, чем без него, что косвенно подтверждает перенос через клеточную мембрану именно контейнеров состава краситель — лекарство — ПГМГ — хитозан.