Биологически активные микро- и наночастицы из поли(3-оксибутирата), его сополимеров и композитов

• Автор: Яковлев, Сергей Георгиевич
• Шифр специальности: 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 182 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Глава 1.1. Биодеградируемые полимеры медицинского назначения

1.1.1. Биоматериалы

1.1.2. Применение в хирургии

1.1.3. Применение в фармацевтике

1.1.4. Применение в тканевой инженерии

Глава 1.2. Полиоксиалканоаты

1.2.1. Полиоксиалканоаты и их роль в ре1 енеративной медицине

1.2.2. Поли(З-оксибутират) и поли(З-оксивалерат)

1.2.2.1. Физико-химические свойства
1.2.2.2. Биосинтез и внутриклеточная деградация
1.2.2.3. Биосовместимость
1.2.2.4. Биодеградация
1.2.2.5. Применение в тканевой инженерии
Глава 1.3. Противоопухолевые лекарственные формы
1.3.1. Системы контролируемого высвобождения ЛВ на основе микрочастиц из биодеградируемых полимеров
1.3.1.1. Методы получения биополимерных микрочастш;
1.3.1.2. Морфология полимерных микро- и наночастиц
1.3.2. Доклинические исследования противоопухолевых биополимерных лекарственных форм
1.3.2.1. Кинетика высвобождения ЛВ
1.3.2.2. Использование биополимерных систем в терапии опухолевых
заболеваний
ЧАСТЬ 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2Л. ПОБ и сополимер ПОБ-ПЭГ
2.1.1. Условия синтеза
2.1.2. Выделение поли-3 -гидроксибутирата и его сополимеров из
бактериальной биомассы
2.1.3. Определение молекулярной массы полимера
2.1.4. Ядерно-магнитный резонанс
2.1.5. Изготовление полимерных пленок
2.1.6. Измерение степени кристалличности биополимеров дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК)
2.1.7. Измерение контактных углов
2.1.8. Водопоглощение
2.1.9. Атомно-силовая микроскопия
2.1.10. Адсорбция белков
2.1.11. Культуры клеток
2.1.12. Оценка выживаемости клеток
Глава 2.2. Системы пролонгированного высвобождения на основе ПОБ и
его сополимеров
2.2.1. Материалы
2.2.2. Лекарственные вещества, инкапсулируемые в полимерную матрицу ПГБ
2.2.3. Получение микрочастиц из ПОБ
2.2.4. Получение наночастиц из ПОБ
2.2.5. Определение размера микро- и наночастиц из ПОБ и содержания в них ЛВ
2.2.6. Микроскопия
2.2.7. ИК-спектроскопия
2.2.8. Изучение кинетики высвобождения ЛВ из микрочастиц на основе ПОБ
2.2.9. Изучение in vitro взаимодействия полимерных частиц с культурой клеток
2.2.10. Изучение острой токсичности биополимерных частиц in vivo..
2.2.11. Исследование противоопухолевой эффективности биополимерных частиц in vivo на моделях эпителиальных опухолей
ЧАСТЬ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Глава 3.1. Сополимер ПОБ-ПЭГ
3.1.1. Синтез сополимеров ПОБ-ОВ и ПОБ-ПЭГ

снижение молекулярной массы составило 57% от начального значения. При этом скорость разложения in vivo разных полимеров имела порядок ПДЛМК > ПЛМК > ПЗОБ (рисунок 5а). Т.е. ПОБ деградирует in vivo гораздо медленнее, чем поли(лактид)ы.

а
!
1

12 3 4
Время деградации (месяцы)
Время деградации (месяцы)
Рисунок 5 — In vivo деградация (подкожная имплантация мышам) отлитых пленочных образцов из ПЗОБ в сравнении с: а) пленками из ПЛМК и ПДЛМК; б) пленками из ПЗОБ-ЗОВ с содержанием ЗОВ 9% и 22% [Gogolewski S., 1993].
Кроме того, в этом исследовании сравнивалась in vivo деградация ПЗОБ и ПЗОБ-ЗОВ (рисунок 56). Сополимер ПЗОБ-ЗОВ показывает более медленную деградацию, чем ПЗОБ, при содержании ЗОВ менее 10%. Тем не менее, скорости гидролиза сравниваются, когда содержание ЗОВ достигает около 20%. Это может быть объяснено снижением кристалличности полимера с увеличением количества ЗОВ, которое перекрывает эффект замедления деградации, вызванного увеличением гидрофобное. Тем не менее, кристалличность сополимера ПЗОБ-ЗОВ обычно высока и того же порядка, что и гомополимера ПЗОБ [Scandola М., 1992, Kunioka М., 1989], так что можно ожидать, что скорость деградации одинакова для обоих типов полимеров. Медленная деградация полимеров также была показана при изучении долгосрочной внутрибрюшинной имплантации ПЗОБ-ЗОВ (7%, 14%, 22% 3HV) у овец. Сополимер, содержащий 22% ЗОВ, оказался более чувствительным к деградации in vivo, чем сополимеры, имеющие более низкое содержание ЗОВ [Chaput С., 1995].