Лаборатория новых лекарственных форм

О лаборатории

Лаборатория является структурным подразделением Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ

Разработка интеллектуальных стратегий доставки лекарственных средств и партикуляции биологически активных соединений. 

  • Разработка технологии инкапсуляции различных лекарственных препаратов и биоактивных веществ (совместно с проф В. Фокиным, Институт химии и фармакологии)
  • Композиционные материалы со свойствами элюирования лекарственных препаратов
  • Взаимодействие частицы/капсулы с клетками и токсичность
  • Разработка стратегии, которая позволила бы таргетирование через различные пути введения, в том числе при вдыхании частиц лекарственных средств в верхние и нижние части дыхательного дерева внутри легких
  • Исследование возможности использования сульфгидрильно-водородной связи в качестве средства разработки частиц, которые будут высвобождать лекарственное средство в зонах острого воспаления

Научные результаты

  1. Разработан новый подход ковалентной иммобилизации противоракового препарата – доксорубицина с последующим селективным высвобождением данного препарата в клеточное пространство раковых клеток. В ходе проведенных исследований имеются следующие результаты:
    • получены и найдены оптимальные условия для получения гибридных микрокапсул на основе биоразлагаемых полимеров с ковалентной привязкой противоракового препарата - доксорубицина;
    • исследованы закономерности влияния cross-связывающего агента на поверхностные свойства (морфологию оболочек) конечных гибридных микрокапсул;
    • установлены закономерности, вызванные влиянием cross-связывающего агента на структурно-поверхностные характеристики (морфология поверхности микрокапсул, толщина миркокапсул, их устойчивость) и степени инкапсулирования доксорубицина;
    • исследованы процессы деструкции гибридных микрокапсул под действием глутатиона и установлены степень инкапсулирования доксорубицина и его высвобождение;
    • проведены in vitro исследования гибридных микрокапсул на раковых клетках линии HeLa.

    Полученные результаты настоящей работы позволяют расширить имеющиеся представления о новых современных механизмах целевой доставки лекарственных препаратов.

  2. Найден состав наноструктированной оболочки микрокапсул и структур ядро-оболочка, позволяющий визуализировать данные объекты в цельной крови. Установлено, что для микрокапсул характеры более высокие значения интенсивности фотоакустического сигнала по сравнению со структурами ядро оболочка, даже при меньшей их концентрации [A. M. Yashchenok, J.Jose, P. Trochet, G. B. Sukhorukov, D. A. Gorin. Multifunctional polyelectrolyte microcapsules as a contrast agent for photoacoustic imaging in blood, Biophotonics, 1–8 (2016) /DOI10.1002/jbio.201500293].
  3. Проведено исследование влияния легочного сурфактанта на процесс перекристаллизации частиц ватерита. Легочный сурфактант, полученный с помощью лаважирования легких крысы, был разделен центрифугированием на две фракции: гидрофобную и гидрофильную. Полная перекристаллизация при инкубировании в физиологическом растворе была достигнута за 9 часов; в деионнизованной воде – за 24 часа; в малой и большой фракции сурфактанта полная перекристаллизация не происходила в течение недели. Скорость перекристаллизации в гидрофобной сурфактантной фракции в 6 раз больше чем в гидрофильной фракции. [O.I. Gusliakova, D.N. Bratashov, V.S. Atkin , А.М. Zakharevich, B.V. Parakhonskiy, D.A. Gorin, E.N. Atochina-Vasserman, A.J. Gow, and G.B. Sukhorukov. Polymorphism of Calcium Carbonate Microparticles Incubated with Rat Large and Small Aggregate Pulmonary Surfactant – Fraction, Colloids and Surface A]
  4. Изучено влияние размера частиц ватерита (4 мкм, 1.2 мкм, 0.7 мкм) на их распределение в легких мышей. Установлено, что частицы с размером 4 мкм не проникают в глубь легких и скапливаются в верхних отделах легких в отличии от частиц размером 0.7 мкм, которые проникают в нижние отделы легких. [O.I. Gusliakova, O.A. Sindeeva, S.S. Sindeev, N.A. Pyataev, O.A. Kulikov, E.V. Tyutyaev, D.A. Gorin, E.N. Atochina-Vassermand, A.J. Gow and G.B. Sukhorukov. Size-dependent biodistribution of vaterite particles in the mice lungs]