Топология областей существования метастабильных состояний в бинарных системах
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
ированной РНК, катализаторующие ее самоперестройку. При подготовке к выполнению текущих функций такие РНК способны удалять из своей структуры ненужные в сложившихся условиях фрагменты, создавая эффективный уникальный функциональный блок из достаточно общей заготовки.
В работе [4] рассматривается подход создания наночастиц с модифицированной липидной поверхностью для инкапсулирования пептидов, обладающих лечебным действием. Частицы формируются из трипальмитина методом двойной эмульсии "вода/масло/вода", в их поверхность встраивались компоненты, содержащие полярные липидные группы (например, ПЭГ, модифицированный стеаратом). Частицы рассматриваются как средство доставки лекарств через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), где на них могли бы оказывать деструктивное воздействие ферменты, кислая среда желудка и желчные кислоты, попадающие в кишечник. Структура частиц позволяет им включать во внутреннюю водную фазу пептиды (инсулин, пепсин) и защищать их от действия факторов ЖКТ. Однако такой подход не предусматривает какой-либо функции по нацеливанию и доставке частиц в зону поражения. Кроме того, компоненты объединяются в композицию под действием ультразвука, случайным образом, следовательно, их состав, физико-химические свойства и функции должны иметь широкий разброс, что может создать проблемы с точки зрения медицинского применения.
Еще одну проблему при создании нанокомпозиций представляют собой остатки нанопереноiиков. Они должны быть устойчивы к действию катаболических механизмов организма, чтобы защитить активные лекарственные начала, но при длительных курсах лечения их аккумулирование может создать затруднения для нормального функционирования клеток и тканей, и, еще больше, для самого лечебного процесса, поскольку выделить нагруженную частицу будет сложно среди уже отработавших частиц. Поэтому группа Алонсо и сотр. предложила развитие рассмотренной выше исходной наноструктуры [5]. Для формирования каркаса наночастицы были использованы биодеградируемые ПЭГ, конъюгированный с полимолочной кислотой, и хитозан, покрытый сополимером поли-(молочная кислота - глицин). Модифицированные полимеры обладали достаточной устойчивостью в желудочно-кишечном тракте и дыхательных путях и выраженным сродством к слизистым оболочкам. Транспорт модельных биологически активных соединений (в частности, токсин столбняка) осуществлялся успешно, их действие вызывало выраженный и длительный иммунный ответ. В то же время проблема утилизации остатков полимеров была принципиально решена.
Следующим шагом, предложенным группой Алонсо и соавторами [6], было сочетание гидрофильной оболочки из модифицированного хитозана и гидрофобной липидной сердцевины, что, по мнению авторов, должно было усилить сродство наночастиц к слизистым, надежно защитить пептидные активные начала (инсулин, токсин столбняка, кальцитонин) и эффективно транспортировать их через барьеры слизистой в целевые клетки. Данные свидетельствуют о том, что такая конструкция, имеющая положительный поверхностный заряд и высокое сродство к клеткам слизистых оболочек кишечника, эффективно доставляет активные начала внутрь клеток, вызывая длительный выраженный ответ. Таким образом решаются задачи по доставке препаратов к целевым клеткам, защита их от повреждения и перенос в клетку с сохранением дозового эффекта.
Однако не все системы, как пищеварительная и дыхательная, имеют столь благоприятные условия для воздействия наночастиц. Чаще бывает наоборот - объекты воздействия мало доступны и плохо распознаются препаратами или несущими их наночастицами. Нужны специальные меры для предотвращения нецелевого распыления препарата и создания нужной концентрации именно в очаге поражения. Наиболее ярким решением этой проблемы является создание магнитных частиц, управляемых внешним полем [7].
Данная форма частиц привлекает к себе внимание в связи с тем, что позволяет с помощью магнита управлять их транспортом и локализацией в заданных заранее областях. Сочетание с соответствующими лигандами делает их эффективным инструментом для быстрых, простых и точных процедур, в частности, по доставке лекарственных средств к пораженным участкам организма. Важно также и то, что для их получения пригодны разнообразные типовые методы полимеризации (суспензионная, эмульсионная, дисперсионная и др.). В цитируемой работе для получения магнитных наночастиц использовалась суспензионная полимеризация метилметакрилата, дивинилбензола, глицилметакрилата в присутствии магнитной жидкости с Fe3O4. Частицы были модифицированы этилендиамином, на свободных группах которого был сорбирован бычий сывороточный альбумин как модель белков и ферментов. Емкость полученного магнитного сорбента оказалась достаточной высокой с точки зрения потенциального терапевтического применения, 70 мг/ г.
Усилить эффект сорбции предложено в статье [8]. Авторы описывают частицы, на поверхности которых сосредоточено повышенное количество аминокислот или других богатых аминогруппами веществ, несущих в физиологических условиях большой положительный заряд. К таким частицам можно присоединить большое количество целевого компонента, способного вызвать желательный физиологический эффект. Для связывания рекомендуется использовать глутаровый альдегид. Данная модель позволяет не только осуществлять прямое связывание белков, но и использовать посредники, в частности, сывороточный альбумин, который выполняет ключевую роль в