Разработка основных биотехнологических процессов производства и системы управления качеством липидны...
Диссертация - Биология
Другие диссертации по предмету Биология
?нтенсивных исследований. Чаще всего используют ЦД, состоящие из шести (?-ЦД), семи (-ЦД) или восьми (-ЦД) остатков глюкозы. Наиболее выдающимся свойством ЦД является способность формировать молекулярные комплексы с гостевыми молекулами. Это свойство обусловлено специфической структурой ЦД - кольца. Внешняя поверхность молекулы ЦД гидрофильная, что делает их растворимой в воде, а внутренняя гидрофобная. В процессе загрузки ЦД молекулы воды внутри полости замещаются неполярными молекулами-гостями, формирующими комплекс с ЦД ( Loftsson T, 1996).
В настоящее время ведутся работы по усовершенствованию ЦД-технологий, в том числе путем химической модификации и получения циклодекстриновых производных. Некоторые из полученных и исследованных производных лучше растворяются в воде по сравнению с не модифицированными нативными ЦД.
В медицине ЦД - технологии используются для того, чтобы повлиять на растворимость и кинетику высвобождения многих лекарственных агентов. Все шире становится применение этих технологий в средствах бытовой химии и личной гигиены. Так, пустые ЦД используют для уничтожения неприятного запаха на любых поверхностях, включая одежду, мусорные ящики, ковровые покрытия и обои, а также кожу человека. В составе очищающих средств ЦД способствуют удалению избытка кожного сала, а в косметике для производства дезодорантов. Комплексы ЦД с некоторыми липидами могут быть использованы как эмульгаторы. В таком псевдоэмульгаторе липиды представляют гидрофобный хвост, а циклодекстриновый торус - гидрофильную головку ( Filbry A., 2002).
Высвобождение гостевой молекулы из ЦД-комплекса после нанесения продукта на кожу обычно запускается при испарении воды, входящей в состав рецептуры. При этом окружение комплекса меняется с гидрофильного на липофильное и молекула-гость может быть солюбилизирована липидами кожного сала или самого продукта. Кроме того, конкурентное замещение окружающими липидами может вносить свой вклад в процесс высвобождения( Brewster M. E., 2002).
Успешная история использования липосом в косметике началась в 1986 году, когда на рынке появились первые липосомальные косметические средства (Margalit R., 1995). В середине 60-х годов английский учёный Алек Бэнгхем, выясняя роль
фосфолипидов в свёртывании крови, изучал структуру коллоидных дисперсий, образующихся при набухании фосфолипидов в избытке воды. На электронных микрофотографиях он увидел слоистые частицы, похожие на мембранные структуры клетки ( Tyrrell D.A., 1976 Arnold, J. A, 1985). Липосома - это коллоидная система, представляющая собой замкнутое сферическое образование (везикулу) (Kim, S., Marlin, G., 1981). Оболочка липосомы состоит из амфифильных соединений, формирующих в водной среде непрерывный двухслойный пласт (Jizomoto H., 1989). Липосомы могут быть однослойными (если они окружены только одним пластом) или многослойными (если таких пластов несколько) (Nakagawa X. , 1980, Грегориадис Г., Аллисон П, 1983, Dijkstra, J. A, 1988). Всестороннее изучение липосом и механизмов их действия позволяет обосновать различные аспекты их использования в биотехнологии и косметологии (Кузякова Л.М., 2000).
Компонентами липосомальных мембран могут являться заряженные
липиды (фосфатидная, дипальмитоилфосфатидная кислоты, фосфатидилсе-
рин, диацетилфосфат или его ацетат, стеариламин, димиристоилфосфатидили-глицерин), стиролы - холестерин и его эфиры, изопреноиды, токоферол,
жирные кислоты, гликолипиды (ганглиозиды и цереброзиды),
а также, при определенных условиях, некоторые белки, диацетиловый
спирт (Кузякова Л.М., Ефременко В.И., 2000).
Благодаря своей специфической структуре липосомы - потенциальный транспорт гидрофильных и липофильных соединений (Olson F., 1979, Eytan, G.'D., 1982). Вероятно, структурное сходство липосомальной оболочки с биологическими мембранами в сочетании со свойством быть двойным переносчиком делает липосомы столь заманчивыми для использования в косметике. На современном рынке косметического сырья имеется большой выбор стройматериалов, из которых можно сделать липосомы, - от липидных соединений до неионогенных ПАВ. Однако наибольшей популярностью у потребителей пользуются липосомы, построенные из фосфолипидов, поскольку эти природные соединения имеются также и в коже (Fountain, M.W. , 1990 Kettenes van den Bosh J J, 2000).
Практически 40-летняя история исследований и разработок по использованию липосом в области косметики, фармацевтики и биохимии отражена в огромном количестве научных публикаций (Sacher M., 2003). Первая волна эйфории, связанная с красивой идеей адресной доставки активных компонентов прошла, и сегодня исследователи имеют объективную картину возможностей липосомальных носителей при их использовании в медицине в целом и в косметике в частности (Storm G., 1998).
Так, одно время липосомы активно изучали в качестве носителя лекарственных соединений с целью повышения их биодоступности, растворимости и снижения побочных эффектов. Другой горячей темой для исследований до сих пор является целевая доставка лекарств с помощью липосом. К сожалению, коммерческие примеры использования липосом в медицинских препаратах в России отсутствуют, а за рубежом крайне редки по причине многочисленных трудностей, связанных с разработкой, высокой ст?/p>