Ученые создали новую эффективную систему контролируемой доставки лекарств

Изображение: (cc) National Eye Institute 2012 г.
Ученый в лаборатории проводит эксперимент
Ученый в лаборатории проводит эксперимент
Ученый в лаборатории проводит эксперимент

Новую систему контролируемой доставки антисептических лекарств с помощью биоразрушаемых микрочастиц разработали специалисты из Красноярского научного центра СО РАН (КНЦ СО РАН) совместно с коллегами из Сибирского федерального университета (СФУ), 30 мая сообщает издание СО РАН «Наука в Сибири» со ссылкой на пресс-службу КНЦ СО РАН.

Созданные красноярскими учеными частицы с антисептическим лекарством могут использоваться в кожной хирургии для предотвращения инфекций в ходе лечения повреждений кожи.

Результаты исследования нового лекарственного средства авторы представили в статье «Биосовместимые системы для контролируемой доставки антисептиков для местного применения», опубликованной в журнале Сибирского федерального университета.

Разработка систем контролируемой доставки лекарств является в настоящее время одним из перспективных направлений при создании новых методов лечения, позволяющих повысить эффективность и безопасность лекарственных препаратов.

Преимущества такого способа доставки лекарственных препаратов перед традиционными в том, что он имеет повышенную эффективность, обеспечивает сниженную токсичность и прост в использовании. В системах контролируемой доставки носителями препаратов служат капсулы из микро- и наночастиц, которые медленно и контролируемо высвобождают загруженное в них лекарство.

Исследователи КНЦ СО РАН и СФУ в качестве матриц для антисептиков опробовали два типа полигидроксиалканоатов (ПГА): биопластик поли (3-гидроксибутират) и сополимер поли (3-гидроксибутират-со-3-гидроксивалерат). Они представляют собой биоразлагаемые и биосовместимые полимеры.

В эти матрицы они загружали антисептики мирамистин, фурацилин и бриллиантовый зеленый, получив в результате сферические микрочастицы диаметром от 5,6 до 94,8 микрометра.

Наличие оболочки для антисептиков повышает стабильность микрочастиц. Причем самую высокую стабильность показали микрочастицы с фурацилином, а самую низкую — с мирамистином. Эти характеристики, как полагают ученые, зависят от структуры молекулы и ее влияния на полимер.

Важным критерием практического применения таких частиц является интенсивность выделения из них лекарственного препарата. Выделение антисептика из созданных микросфер в процессе исследования шло с высокой скоростью, которая в течение месяца постепенно увеличивалась на 2,5% в сутки. При этом взрывного выброса лекарства не происходило.

Антибактериальную активность новых частиц исследователи проверяли на наиболее распространенных бактериях в организме человека, а именно: на кишечной палочке Escherichia coli и золотистом стафилококке Staphylococcus aureus. В результате было установлено их антибактериальное действие.

Соавтор исследования, научный сотрудник Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат биологических наук Анастасия Муруева рассказала о проделанной командой работе:

«Эффективный и безопасный антисептик имеет большое значение для профилактики и лечения различных повреждений кожи. Использование системы с антисептиком на основе ПГА-полимеров позволяет микрочастицам наноситься на поврежденную кожу. Микрочастицы на основе биополимеров заполняют дефекты тканей и доставляют лекарства в травмированную область. Нашей целью было создать носители для контролируемой доставки биологически активных веществ и изучить их характеристики и лекарственную эффективность для потенциального использования в качестве трансдермальных терапевтических систем».

Проведенное исследование новых носителей показало, что созданная система контролируемой доставки антисептических препаратов эффективно подавляет развитие патогенных микроорганизмов in vitro, заключила исследовательница.