Модифицированные углеродные гемосорбенты для избирательной сорбции соединений белковой природы

• Автор: Седанова, Анна Викторовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 176 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Г лава I. Обзор литературы
1.1 Сорбционные материалы в медицине
1.2 Классификация углеродных материалов медицинского назначения
1.3 Краткое описание технологии получения активных углей
1.4 Особенности структуры и свойств углеродных гемосорбентов
1.5 Новое направление в технологии получения пористых углерод-углеродных материалов для создания сорбентов нового поколения
1.6 Белки - физиологические активные вещества, их физико-химические свойства
1.7 Углеродные сорбенты - материалы для иммобилизации физиологически активных веществ
1.7.1 Адсорбционные свойства углеродных сорбентов по отношению к соединениям белковой природы
1.7.1.1 Особенности молекулярной адсорбции белков из растворов, структурообразование и поверхностные явления в белковых системах
1.7.1.2 Теоретические модели адсорбции на поверхности твердых тел
1.7.1.3 Кинетика формирования адсорбционных слоев
1.7.2 Способы повышения адсорбционных свойств углеродных
сорбентов по отношению к соединениям белковой природы
Глава II. Экспериментальная часть
2.1 Объекты исследования
2.1.1 У гл еро дный гемосорбент
2.1.2 Белки
2.2 Модификаторы
2.3 Исследование физико-химических свойств углеродных гемосорбентов
2.3.1 Исследование рельефа, текстуры углеродных гемосорбентов. Состав и содержания функциональных групп на их поверхности

2.3.2 Исследование адсорбционных свойств углеродных гемосорбентов
2.3.2Л Спектрофотометрический метод определения адсорбционных свойств образцов углеродного гемосорбента по отношению к белкам в статических условиях
2.3.2.2 Спектрофотометрический метод определения ковалентно связанного белка на поверхности гемосорбента
2.3.2.3 Десорбция белков с поверхности образцов углеродного гемосорбента
2.3.2.4 Стендовые медицинские испытания исследуемых образцов углеродного гемосорбента
2.4 Модифицирование поверхности углеродного гемосорбента
2.4.1 Методика модифицирования образца углеродного гемосорбента полимером е-аминокапроновой кислоты
2.4.2 Методика модифицирования образца углеродного гемосорбента полимером адипиновой кислоты в смеси с этиленгликолем
2.4.3 Методика модифицирования образца углеродного гемосорбента полимером молочной кислоты
2.4.4 Методика определения закрепления модификатора на углеродном гемосорбенте
2.4.5 Методика получения биоспецифического углеродного гемосорбента
2.4.5.1 Разработка методики «активации» карбоксильных групп на поверхности образца углеродного сорбента карбодиимидным методом
2.4.5.2 Разработка методик синтеза полиальбумина и его иммобилизации на поверхности «активированного» сорбента
2.5 Достоверность полученных результатов и их статистическая обработка

Глава III. Получение модифицированных углеродных 78 гемосорбентов, целенаправленно «настроенных» на извлечение
соединений белковой природы средней молекулярной массы, и исследование их физико-химических свойств
3.1 Определение параметров модифицирования, приводящих к 78 целенаправленному изменению физико-химических характеристик углеродных сорбентов
3.1.1 Выбор углеродного сорбента
3.1.2 Выбор модификаторов
3.1.3 Определение условий и параметров модифицирования углеродной поверхности гемосорбента
3.2 Физико-химические характеристики углеродных гемосорбентов, модифицированных полимерами органических кислот
3.2.1 Рельеф (морфология) углеродных гемосорбентов
3.2.2 Текстурные характеристики углеродных гемосорбентов
3.2.3 Состав и содержание функциональных групп на поверхности углеродных гемосорбентов
3.2.3.1 Рентгеновский микроанализ поверхности
3.2.3.2 ИК спектроскопия
3.2.3.3 Титриметрический метод анализа
Глава IV. Исследование особенностей сорбции белков из модельных растворов на образцах углеродного гемосорбента,
модифицированных полимерами органических кислот
4.1 Отработка методики определения концентрации белков в растворе спектрофотометрическим методом
4.1.1 Выбор длины волны
4.1.2 Построение градуировочного графика
4.1.3 Определение времени стабильности белковых растворов

Знание строения, физико-химических, биологических свойств, физиологической роли, активных функциональных групп на поверхности белковых соединений является необходимым условием не только при изучении поверхностных взаимодействий в белковых системах, но и теоретическим обоснованием при разработке и создании сорбентов, «настроенных» на извлечение токсичных веществ белковой природы.
1.7 Углеродные сорбенты - материалы для иммобилизации физиологически активных веществ
Исследования адсорбции и свойств белков на границах раздела фаз, изучение взаимодействия плазменных белков крови с поверхностью имеет важное значение при создании и разработке лекарств пролонгированного действия, сорбентов медицинского назначения [2, 98-103].
Связывание различных компонентов крови и других биологических жидкостей сорбционными материалами может осуществляться за счет следующих взаимодействий: адсорбционных, гидрофобных, ионообменных (электростатических) и биоспецифических (аффинных). К биоспецифическим взаимодействиям можно отнести высокоспецифическое биологическое связывание типа антиген-антитело, рецептр-лиганд, фермент-субстрат, лиганд-агонист и др. Максимально возможная специфичность и прочность биоспецифического связывания, как правило, достигается в случаях, кода реализуются белок-белковые взаимодействия, например, антиген-антитело, т.е. при высокоспецифичном взаимодействии по типу «ключ-замок» [104]. Углеродные материалы по сравнению с другими обладают выраженными сорбционными, а также ионообменными, окислительно-востановительными и каталитическими свойствами. При определенной технологии их синтеза возможно регулировать пористую структуру, в зависимости от целей применения полученных материалов. Простота модифицирования углеродной