Физико-химические особенности ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров

Байтукалов, Тимур Алиевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Физико-химические особенности ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров
ВАК РФ 03.00.02, Биофизика

Автореферат диссертации по теме "Физико-химические особенности ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров"

На правах рукописи

БАЙТУКАЛОВ ТИМУР АЛИЕВИЧ

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАНОЗАЖИВЛЯЮЩИХ СВОЙСТВ НАНОЧАСТИЦ ЖЕЛЕЗА И МАГНИЯ В СОСТАВЕ РАЗЛИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ

03.00.02 - биофизика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Российском Университете дружбы народов и

Институте энергетических проблем химической физики Российской Академии Наук

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Глущенко Наталья Николаевна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Лальмина Надежда Павловна, доктор химических паук, профессор Ревина Александра Анатольевна

Ведущая организация:

НИИ физико-химической медицины МЗ РФ

Защита состоится ««¿-7 » £РиС7Яо^^ 2006 г. в 11 часов на заседании Диссертационного Совета Д 002.039.01 при Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН по адресу 119991, Москва, ул. Косыгина, 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химической физики им. H.H. Семенова РАН.

Автореферат разослан « ZS » 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат химических наук М. А. Смотряева

200&Л /SPS"?-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы:

В настоящее время процессы пероксидного окисления липвдов (ПОЛ) считаются необходимым условием нормальной жизнедеятельности клеток. Отмечено усиление процессов ПОЛ при развитии патологических процессов и действии на организм различных факторов физической и химической природы [Бурлакова Е.Б., 1991, Владимиров Ю.А., 1998, Пальмина HIL, 1988, Рощупкин Д.И., 1998, Шишкина Л.Н., 2000, Ланкин В.З., 1989, Gutteridge J.M., 1995, 2000, Valko М., 2006]. Подобное усиление ПОЛ рассматривается исследователями как информационный сигнал -«первичный медиатор стресса», определяющий ответ организма на воздействие [Зенков Н.К., 2001, Girotti A.W., 1998]. В настоящее время доказано наличие системы регуляции ПОЛ, параметрами которой являются: антиокислительная активность (АОА), состав и окисляемость липидов, интенсивность пероксидного окисления [Бурлакова Е.Б., 1991]. Также установлено, что в ответ на усиление процессов ПОЛ, благодаря взаимосвязанности параметров системы, происходит увеличение АОА липидов, что обеспечивает более эффективный ответ организма на воздействие. В качестве фактора, модифицирующего ПОЛ, могут выступать металлы, в том числе, в виде наночастиц, однако исследования в этой области немногочисленны [Глущенко H.H., 1988, Кухтина E.H., 1996].

Известно, что в России остро стоит проблема травматизма - ежегодно травмам подвергается 1/10 часть населения страны. Число пострадавших резко возрастает при проведении военных действий, террористических актов и т.п. Учитывая исключительную роль железа и магния в жизнедеятельности организмов и безусловную их необходимость для процессов регенерации тканей, можно предположить, что эти элементы в какой-либо форме могут обладать ранозаживляющими свойствами, ускоряя регенерацию поврежденной кожи. Тем не менее, в литературе имеются лишь отдельные данные по влиянию экзогенного железа и магния на заживление ран [Спасов A.A., 1999, 2001, Pastorfide G.B., 1989, Mazzotta M.Y., 1994].

Несмотря на значительные успехи нанотехнологии в создании новых лекарственных средств и разработке новых способов их введения в организм, накожное применение наночастиц металлов ограничивается серебром, которое в нанокристаллической форме используют для лечения ран, ожогов, трофических язв [Wright J.B., 2004, Burrell R.E., 2005]. Такое применение наночастиц серебра связано с их высокой антибактериальной активностью, которая была показана в работах также российских ученых [Ревина A.A., 2001]. Учитывая высокую активность наночастиц металлов, можно предположить, что железо и магний в этой форме при накожном применении будут оказывать определенный биологический эффект на живой организм.

В связи с этим целью настоящей работы является исследование особенностей ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров и установление физико-химических закономерностей ранозаживляющего действия наночастиц железа.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать ранозаживляющую способность наночастиц железа и магния.

2. Изучить физико-химические и размерные характеристики наночастиц железа и магния.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург ОЭ 200<аактфбЗ

3. Разработать мягкие лекарственные формы (ЛФ) на основе наночастиц железа и магния, оценить их регенерирующую активность.

4. Исследовать способность наночастиц железа и магния оказывать пролонгированное действие в составе различных полимеров в опытах in vitro и in vivo.

5. Изучить характер влияния наночастиц железа в составе ЛФ на изменение основных параметров физико-химической системы регуляции ПОЛ: АОА, состава, окисляемости липидов, содержания первичных продуктов ПОЛ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Способность наночастиц железа и магния ускорять заживление экспериментальных полнослойных ран в составе различных композиций с полиэтиленгликолями (ПЭГ), метилцеллюлозой (МЦ) и вазелиновым маслом.

2. С помощью методов электронной микроскопии установлено, что размер наночастиц железа составляет 10-100 нм (метод получения - химико-металлургический) и 30-100 нм (метод получения - температурная конденсация), а наночастиц магния - (30+б0)х(500*2000) нм.

3. Способность наночастиц железа и магния сохранять пролонгированные свойства в составе различных полимеров в опытах in vitro и in vivo.

4. Характер изменений параметров физико-химической системы регуляции ПОЛ печени животных при нанесении экспериментальных полнослойных ран и лечении наночастицами железа в составе мази на ПЭГ: усиление образования продуктов ПОЛ в. первые З-б часов и увеличение АОА липидов на 70 % через 1 сутки после операция.

Научная новизна:

Впервые показано, что наночастицы магния размером (30-Н50)х(500*2000) нм и железа размером 10-100 нм обладают ранозаживляющими свойствами в составе различных композиций: вазелиновое масло, гели и мази на МЦ, мази на ПЭГ. Указанные свойства зависят от вида элемента (железо или магний) и вида основы-носителя, используемой для создания мягких лекарственных форм.

Теоретически обоснованы состав и технология изготовления наружных мягких лекарственных форм, содержащих наночастицы железа и магния.

В опытах in vitro и in vivo установлено, что наночастицы железа и магния в составе различных композиций на полимерах обладают пролонгированным действием.

Впервые установлено, что одним из механизмов стимулирующего действия наночастиц железа в составе мази на ПЭГ на заживление экспериментальных полнослойных ран является характер их влияния на параметры физико-химической системы регуляции ПОЛ: содержание первичных продуктов ПОЛ (гидропероксидов, конъюгированных диенов), АОА, состав и окисляемость липидов печени животных.

Практическая значимость работы:

Проведение исследования физико-химических характеристик наночастиц металлов в объеме, предложенном в работе (размер частиц, площадь удельной поверхности, чистота металла), может использоваться для контроля качества наночастиц на стадии исследования их биологической активности.

Предложенную технологию изготовления мягких лекарственных форм с наночастицами металлов можно использовать в качестве модели для создания других лекарственных форм на основе наночастиц.

Полученные данные о зависимости ранозаживляющей активности наночастиц металлов от вида элемента и вида основы-носителя свидетельствуют о

необходимости тщательного поиска оптимального сочетания указанных параметров при разработке лекарственных форм, содержащих наночаспщы металлов.

Проведенное комплексное исследование системы регуляции ПОЛ печени животных после нанесения экспериментальных полнослойных ран при воздействии наночастиц железа позволило оценить вклад параметров указанной системы в усиление регенерационных процессов в коже после нанесения ран.

Полученные данные расширяют теоретические представления о действии наночастиц металлов на биологические системы организма и могут быть использованы в методической и учебной работе со студентами, обучающимися на биологических и медицинских факультетах ВУЗов.

Подана патентная заявка «Препарат, ускоряющий ранозаживление» (№ 2005141039 от 28.12.2005).

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях: "Фармацевтическое дело - прошлое, настоящее и будущее" (Москва,

2002), "Клинические и теоретические аспекты современной медицины" (Москва,

2003), II Московском международном конгрессе "Биотехнология: состояние и перспективы развития" (Москва, 2003), "Здоровье и образование в XXI веке" (Москва,

2004), "Образование и устойчивое развитие" (Москва, 2004), "Экология и жизнь" (Пенза, 2005), "Биохимическая физика" (Москва, 2005), "Нанотехнология -технология XXI века" (Москва, 2006).

Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ и 1 патент.

Объем и структура диссертации:

Диссертационная работа изложена на 158 страницах, содержит 17 таблиц, 38 рисунков. Работа состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, 6 глав экспериментальной части (в том числе материалы и методы исследования), обсуждение результатов, заключение, выводы, список литературы, включающий 249 источников (в том числе 182 на иностранном языке).

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Объекты, материалы и методы исследования

В работе использовали наночаспщы железа, полученные двумя методами: конденсационным методом, разработанным в ИХФ РАН им. H.H. Семенова [Ген М.Я., 1981] и химико-металлургическим методом, разработанным в ИМЕТ РАН им. A.A. Байкова [Коваленко JI.B., 1996]. Наночаспщы магния были получены конденсационным методом [Ген М.Я., 1981].

Экспериментальные исследования на животных проводили в соответствии с «Правилами использования лабораторных экспериментальных животных», 1984 года, приложение № 4, а также принципами Хельсинской Декларации Всемирной Медицинской Ассоциации от 1964 г.

Для исследования ранозаживляющих свойств наночастиц металлов использовали взрослых мышей-самок линии SHK, массой 18-20 г. Мышей делили на группы по 5-7 животных в каждой. Под эфирным наркозом на спине у мышей выстригали шерсть, по трафарету наносили контуры раны (круг площадью 60 ммг), и затем с помощью хирургических ножниц с закругленными концами вырезали лоскут кожи. Мышам опытной группы сразу же после операции (в дальнейшем ежедневно) на поверхность ран наносили 0.2 г исследуемой композиции. Мышам контрольной группы наносили

0.2 г основы композиции без наночастиц металла. В груше нелеченых животных поверхность раны ничем не обрабатывали. По кинетическим кривым изменения площади ран в процессе регенерации рассчитывали период полузаживления ран (тш).

Аттестацию наночастиц металлов проводили методами просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), электронной микроскопии высокого разрешения (ЭМВР), рентгено-сгтруктурного анализа (РСА), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), локального ренхтеноспектрапьного, фракционного газового анализов и методом БЭТ. Исследование наночастиц методами ПЭМ и ЭМВР проводили на микроскопе Philips 400ЕХ. РСА проводили на рентгеновском дифрактометре фирмы Rigaku. РФЭС анализ проводился на электронном спектрометре VG ESCALAB MKII фирмы VG Scientific. Чистоту металла определяли с помощью локального рентгеноспектрапьного анализа на микроанализаторе Camebax-MBX-1. Содержание кислорода в наночастицах железа определяли методом фракционного газового анализа на газоанализаторе ТС-136 фирмы Leco. Площадь удельной поверхности определяли методом БЭТ на газометре ГХ-1.

Для оценки скорости и полноты высвобождения магния из различных композиций использовали метод равновесного диализа по Крувчинскому через полупроницаемую мембрану толщиной 30 мкм [Грядунова Г.П., 1988]. Содержание магния в отобранных пробах определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре фирмы Perkin Elmer, модель 5000.

Экстракцию липидов из печени мышей проводили по методу Фолча [Folch J., 1957]. Одномерную хроматографию нейтральных, липидов проводили по методу Шталя [Шталь Е., 1965], двумерную хроматографию фосфолипидов - по методу Кейтса [Кейтс С.М., 1975]. Полученные хроматограммы сканировали на сканере UMAX Astra 2200, изображения обрабатывали с помощью компьютерной программы ImageJ 1.30v. Идентификацию фракций липидов проводили по значению Rf (для одномерной хроматографии нейтральных липидов) и с помощью метчиков и ¡фасигелей (для двумерной хроматографии фосфолипидов). Количество липидов в пятне определяли по интегральной интенсивности оттенков серого цвета. Содержание отдельных фракций нейтральных липидов выражали в процентах от общего количества нейтральных липидов, отдельных фракций фосфолипидов - в процентах от общего количества фосфолипидов.

Содержание конъюгированных диенов определяли спектрофотометрически. На спектрофотометре Speeord М40 спектр поглощения экстрагированных липидов снимали в системе растворителей метанол : гептан (в соотношении 7:1 по объему) в концентрации 1.0 мг/мл при длинах волн от 200 до 300 нм. Содержание конъюгированных диенов оценивали по соотношению оптических плотностей раствора при 232 нм и 206 нм [Шведова A.A., 1992].

АОА липидов определяли на модели термического окисления метилового эфира олеиновой кислоты при 37°С, за ходом окисления следили по накоплению гидропероксидов [Шишкина JI.H., 1992]. АОА вычисляли как разницу периодов индукции окисления метилолеата с добавкой липидов и без них, отнесенную к концентрации растворенных в метилолеате липидов. Для расчета использовали формулу. АОА = (Тмшт- тоУС, где топот- период индукции окисления раствора липида в метилолеате, т0 - период индукции окисления чистого метилолеата, С -концентрация добавленного липида. За период индукции окисления принимали время, в течение которого концентрация гидропероксидов достигала 0.02 ммоль/г.

Определение содержания гидропероксидов в пробах проводили йодометрическим методом.

Определение йодного и кислотного чисел вазелинового масла проводили методами, рекомендованными Государственной Фармакопеей 11-го издания [ГФХ1].

Полученные результаты обрабатывали по общепринятым методам вариационной статистики с помощью пакета статистических программ 31айзйса 6.0.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Физико-химические и размерные характеристики наночастиц железа и магния

Наночастицы железа, полученные химико-металлургическим методом, представляют собой частицы а-железа (чистота металла 99.95 %), усеченные по оси Ъ, размером 10-100 нм (рис. 1-1). Газовый анализ частиц показал, что массовое содержание кислорода составляет 16 %. Проведение рентгено-структурного анализа (РСА) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) показало, что наряду с электронейтральной Ре°-фазой в наночастицах железа присутствуют все три оксидные фазы: РеО, Ре304 и Ре20з. Площадь удельной поверхности частиц составляет 32.0 ± 10.0 м2/г.

Рис. 1. ЭМВР изображение наночастиц железа, полученных химико-металлургическим методом, (1) и ПЭМ изображение наночастиц магния (2).

Наночастицы железа, полученные конденсационным способом, представляют собой частицы железа круглой правильной формы (чистота металла 99.99 %) размером 30-100 нм. Площадь удельной поверхности составляет 6.0 ± 2.0 м2/г.

Наночастицы магния, полученные конденсационным способом, представляют собой частицы магния (чистота металла 99.0 %) игольчатой формы длиной 500-2000 нм и шириной 30-60 нм (рис. 1-2). Площадь удельной поверхности составляет 7.0 ± 2.0 м2/г.

2. Создание лекарственных форм на основе наночастиц железа и магния

Разработка лекарственных форм (ЛФ) с наночастицами металлов является сложной комплексной задачей в связи с высокой реакционной способностью частиц. При создания мягких ЛФ необходимо подобрать такие основы-носители частиц, которые, с одной стороны, могли бы обеспечить равномерное распределение частиц, достаточно быстрое их высвобождение и не допускали бы их агрегацию, а с другой

стороны, практически не реагировали бы с самими частицами, таким образом сохраняя их биологическую активность.

В качестве одной из основ-носителей мы выбрали вазелиновое масло, которое характеризуется слабой способностью смешиваться с водой и низкой растворимостью в нем кислорода. Кроме того, вязкость вазелинового масла обеспечивает более равномерное распределение наночастиц металлов и более высокую стабильность полученных суспензий по сравнению с водными. Важным этапом приготовления вазелиновых суспензий с наночастицами металлов является их озвучивание на ультразвуковом диспергаторе, которое способствует: 1) равномерному распределению частиц в вазелиновом масле; 2) разбиванию агломератов частиц, образующихся при их синтезе и хранении; 3) удалению воздушного слоя вокруг частиц.

В качестве еще одной основы-носителя наночастиц нами был выбран гель на метилцеллюлозе (МЦ). Важным свойством МЦ растворимой является ее способность в концентрации от 3 до 8 % в воде образовывать гидрогели. Гели стабильны при хранении, не подвержены влиянию микроорганизмов. Растворы МЦ безвредны для организма, обладают способностью абсорбировать раневой экссудат, при контакте с кожей они не оказывают раздражающего или сенсибилизирующего действия на организм, высвобождение лекарственных веществ из них осуществляется более полно и равномерно по сравнению с жировыми основами [Тенцова А.И., 1980,1985].

Разработанные нами гели на МЦ с наночастицами магния имеют следующий состав: наночастицы магния, МЦ глицерин, нипагин, вода. Технология приготовления включает два этапа: 1) приготовление геля на МЦ 2) введение наночастиц магния в гель.

На основе МЦ также нами была создана двухфазная мазь, состоящая из гидрофобной частя - вазелинового масла (15 %) и гидрофильной части - геля на МЦ с добавлением глицерина. Полученный продукт представляет собой мазь-эмульсию. Наночастицы железа вводят в гидрофобную фазу, и таким образом частицы металла оказываются покрытыми "шубой" из вазелинового масла и защищенными от окисляющего действия растворенного в воде кислорода. Разработанные нами мази на МЦ с наночастицами железа имеют следующий состав: наночастицы железа, вазелиновое масло, МЦ, твин-80, вода, нипагин, глицерин. Технология приготовления включает три этапа: 1) приготовление геля на МЦ, 2) приготовление суспензии наночастиц магния в вазелиновом масле, 3) введение гидрофобной фазы (вазелиновой суспензии наночастиц) в гидрофильную (гель).

В качестве другой основы для наночастиц магния и железа нами были выбраны полиэтиленгликоли (ПЭГ) с различной молекулярной массой. Современные исследователи рассматривают ПЭГ как активный составной компонент основы, который улучшает контакт мази с тканями и содержимым раны, обеспечивает равномерное ее распределение по раневой поверхности, потенцирует эффективность лекарственных веществ. Благодаря высокой гидратирующей способности ПЭГ мази на их основе приобретают способность абсорбировать экссудат. Многочисленные исследования свидетельствуют, что ПЭГ обладают крайне низкой токсичностью и практически не оказывают побочных действий на организм [Блатун Л.А., 2002, Перцев И.М., 1990, Тенцова А.И., 1985].

Разработанные нами мази включают следующие компоненты: (1) наночастицы магния, ПЭГ-400, ПЭГ-1500, нипагин, глицерин, вода или (2) наночастицы металла,

ПЭГ-400, ПЭГ-1500. Технология приготовления включает два этапа: 1) приготовление основы на ПЭГ, 2) введение наночастиц магния в основу.

Таким образом, нами были разработаны вазелиновые суспензии и мягкие лекарственные формы (мази и гели) с наночаспщами магния и железа.

3. Изучение пролонгированных свойств наночастиц магния и железа в составе различных композиций

Ранее было установлено, что наночастицы металлов, подкожно введенные в организм животных в виде водных суспензий, обладают пролонгированным действием [Глущенко H.H., 1989]. Сохраняют ли наночаспщы эти свойства при введении в мягкие лекарственные формы? Для ответа на этот вопрос нами были проведены опыты in vitro и in vivo.

Используя метод равновесного диализа, позволяющий получить информацию о скорости и полноте высвобождения активных ингредиентов из основы-носителя, мы изучили кинетику высвобождения магния из различных композиций, содержащих наночастпцы магния: водной, глицериновой, вазелиновой суспензий, мази на ПЭГ, геля на МЦ.

Нами было показано, что скорость высвобождения магния из различных композиций увеличивается в ряду: вазелиновая суспензия - водная суспензия -глицериновая суспензия - мазь на ПЭГ - гель на МЦ. Также мы установили, что введение комплексонов (глицина, альбумина) в диализную среду увеличивает скорость выхода магния из композиций, содержащих наночастицы.

Сравнительное исследование высвобождения магния в воду из геля на МЦ, содержащего 0.02 % наночастиц магния, и из геля на МЦ, содержащего эквивалентное количество сульфата магния (в пересчете на магний), показало, что уже через 1 час после начала диализа из последнего образца выходит 80 % содержащегося в нем магния (рис. 2). В то время как из геля на МЦ, содержащего наночастицы магния, через 1 час высвобождается лишь 8 % содержащегося в образце магния.

120 ■

100 ■i 80 % 60 40 20 0

0 1 2 3 4 5 6 час

—♦—Наночастицы магния -о—Магния сульфат

Рис. 2. Кинетические кривые выхода магния (в % от первоначального содержания) в диализную среду (воду) из геля на МЦ, содержащего 0.02 % наночастиц магния, и та геля на МЦ, содержащего эквивалентное количество сульфата магния (в пересчете на магний).

Изучение кинетики высвобождения магния из различных суспензий и ЛФ, содержащих магний в виде наночастиц и в ионной форме, позволило выявить заметную разницу в характере высвобождения магния в зависимости от формы металла (ионная - в составе соли, электронейтральная и ионная - в составе наночастиц), вида основы-носителя наночастиц и состава диализной среды.

Изучение пролонгированного действия наночастиц металлов в опытах in vivo проводили при сравнении ранозаживляющих свойств наночастиц металлов при однократном подкожном введении в виде водной суспензии и ежедневной аппликации на раны в составе мазей на ПЭГ.

Данные эксперимента по изучению сравнительного действия наночастиц железа при указанных способах лечения ран приведены на рис. 3. Как видно из приведенных данных, наночастицы железа при обоих способах лечения в исследованных концентрациях вызывают ускорение заживления ран в первые 5 суток после операции по сравнению с контрольной группой, леченной ежедневно мазевой основой на ПЭГ и получившей однократную подкожную инъекцию дистиллированной воды.

сут

^ Контроль

"V Наночаетпцы железа в впде водной суспензии (доза 0.11 мМ/кг) ""к Наночастицы железа в мази на ПЭГ в копцентрпцпп 0.03% (ежедневная дозп 0.054 ыМ/кг)

Рис. 3. Изменение площади ран (% от первоначальной площади) контрольных животпых, животных, леченных ежедневно наночастицами железа в мази на ПЭГ в дозе 0.054 мМ/кг, и животных, которым однократно подкожно ввели водную суспензию наночастиц железа в дозе 0.11 мМ/кг.

Данные представлены в виде: среднее (X) ± стандартная ошибка среднего (ЭЕ) (п=5). "*" - сравнение по критерию Стьюдента с контрольной группой. "*" - р<0.05, "**"-р<0.01.

Анализ результатов эксперимента показал, что лечение наночастицами железа в виде водной суспензии сокращает период полузаживления ран на 70 % по сравнению

с контрольной группой (р < 0.01), а лечение наночастицами железа в мази на ПЭГ -на 60 % по сравнению с контрольной группой (р < 0.05). Таким образом, эффективность ранозаживляющего действия наночасшц железа при этих двух способах лечения практически одинакова.

Результаты опыта по изучению сравнительного действия наночастиц магния при разных способах лечения ран показали, что независимо от способа лечения наночастицы магния стимулируют ранозаживление, ускоряя заживление ран в первые 5 суток после операции по сравнению с контрольной группой, леченной ежедневно мазевой основой на ПЭГ и получившей однократную подкожную инъекцию дистиллированной воды. Анализ результатов опытов показал, что наночастицы магния в дозе 0.17 мМ/кг в ввде водной суспензии сокращают период полузаживления на 47 % по сравнению с контрольной группой (р < 0.05). Значимой разницы между ранозаживляющим действием наночастиц магния при 2-х способах лечения отмечено не было.

Таким образом, однократное подкожное введение наночастиц и железа, и магния в виде водной суспензии и ежедневная накожная аппликация наночастиц указанных металлов в составе мазей на ПЭГ в исследованных концентрациях вызывают ускорение заживления ран в первые 5 суток после операции.

Следовательно, результаты опытов in vitro и in vivo свидетельствуют о том, что наночастицы железа и магния, введенные в состав различных композиций на полимерах, сохраняют -свою биологическую активность и обладают пролонгированным действием.

4. Влияние наночастиц железа и магния в составе различных композиций на заживление экспериментальных полнослойных ран

1. Изучение влияния наночастиц оюепеза в составе вазелинового масла и мази на МЦна течение раневого процесса

Результаты наших исследований показали, что наночастицы железа в вазелиновом масле влияют на динамику изменения площади ран, наиболее эффективно уменьшая площадь ран в течение первых 4 суток после операции по сравнению с нелеченой группой и группой, леченной вазелиновым маслом. Период полузаживления ран в группе, леченной наночастицами железа в вазелиновом масле в концентрации 1.1 % (доза 1.96 мМ/кг), на 57 % меньше этого показателя в нелеченой группе (р < 0.01) и на 66 % меньше по сравнению с группой, леченной вазелиновым маслом (р < 0.05).

Кроме того, важным результатом эксперимента является тот факт, что само вазелиновое масло оказывает отрицательное воздействие на течение раневого процесса, увеличивая период полузаживления ран по сравнению с нелечеными животными. Введенные в вазелиновое масло наночастицы железа уменьшают отрицательное действие вазелинового масла на процесс заживления ран и ускоряют регенерацию кожи. Для более эффективного проявления ранозаживляющих свойств металлов для создания ЛФ нами были использованы другие основы: гели и мази на МЦ, мази на ПЭГ.

Результаты исследования ранозаживляющих свойств наночастиц железа в концентрации 1 % в составе мази на МЦ выявили их способность ускорять заживление ран по сравнению с животными, леченными мазевой основой. Так, через 2, 3,4 суток после операции средняя площадь ран в группе, леченной наночастицами железа в этой концентрации, была в среднем на 25-35 % достоверно меньше площади

ран контрольных животных, леченных мазевой основой (р < 0.01). Период полузаживления ран в группе, леченной наночастицами железа в составе мази на МЦ, был на 61 % меньше этого показателя в контрольной группе (р < 0.01).

Сравнивая эффективность лечения ран наночастицами железа в вазелиновом масле и в составе мази на МЦ в концентрациях 1.1 %и 1.0 %, соответственно, следует отметить, что по показателю период полузаживления ран эффект от лечения обеими композициями практически одинаков: период полузаживления ран составляет 34 % (в вазелиновом масле) и 39 % (в мази на МЦ) от значения этого показателя в группе, леченной основой-носителем. Следовательно, наночастицы железа в составе мази на МЦ сохраняют свою биологическую активность, ускоряя регенерационные процессы в коже.

2. Изучение влияния наночастщ магния в составе мази на ПЭГ и геля на МЦ на течение раневого процесса

При исследовании ранозаживлякяцих свойств наночастиц магния были использованы разные основы-носители частиц: гель на МЦ и мазь на ПЭГ. Наночастицы магния в составе всех созданных нами лекарственных форм проявляют ранозаживляющее действие, однако их эффективность различна и зависит, в частности, от природы основы-носителя.

110 |-,-------------,-.-

100 - Р|- • | - - ......-.......

90 - - | • • -................

80 - |........ . . .

01 234578 10 сут

И Контроль (без воздействия) Ш Контроль (ыачь на ПЭГ) И Наночастицы мягнняв концентрации 0.001% в мази наГОГ (ежедневная доза 0.0042 ыМ/кг) & Наночпстпцы магния в концентрации 0.04% в ыязп на ПЭГ (ежедневная доза 0.17 мМ/кг)

Рис. 4. Изменение площади ран (% от первоначальной площади) нелеченых животных, животных, леченных мазью на ПЭГ, и животных, леченных наночастицами магния в концентрациях 0.001 % и 0.04 % в мази на ПЭГ.

Данные представлены в виде: среднее (X) ± стандартная ошибка среднего (ЭЕ) (п=7). - сравнение по критерию Стыодента с нелеченой группой. "*" - сравнение по критерию Стыодента с группой, леченной мазью на ПЭГ.

"Г, '"*" - р < 0.05, "##", "**" - р < 0.01.

Результаты изменения площади ран животных, леченных наночастицами магния в мази на ПЭГ, представлены на рис. 4. Как видно, лечение наночастицами магния в указанной основе ускоряет ранозаживление на различные сроки после операции.

Следует отметить, что наночастицы магния эффективно снижают отрицательное действие ПЭГ-основы на раны. Так, наночастицы магния в концентрации 0.001 % в мази на ПЭГ сокращают период полузаживления ран на 76 % по сравнению с этим показателем в группе, леченной ПЭГ-основой (р < 0.01). Наночастицы магния в концентрации 0.04 % в мази на ПЭГ снижают период полузаживления ран на 80 % по сравнению с тем же показателем в группе, леченной ПЭГ-основой (р < 0.01).

Результаты проведенных нами опытов показали, что наночастицы магния в концентрации 0.0005 % в геле на МЦ влияют на динамику изменения относительной площади ран, достоверно снижая площадь ран через 7, 8, 10 суток после операции по сравнению с площадью ран нелеченых животных (р < 0.05). Наночастицы магния в концентрации 0.02 % в геле на МЦ снижают относительную площадь ран через 4, 7, 8, 10 суток после операции по сравнению с площадью ран нелеченых животных (р < 0.05).

Проведенные исследования позволили установить, что наночастицы магния, введенные в состав основ-носителей: гелей на МЦ и мазей на ПЭГ, оказывают влияние на течение раневого процесса на разные сроки после операции, снижая площадь ран по сравнению как с нелечеными животными, так и с животными, леченными соответствующей гелевой/мазевой основой.

В целом полученные данные по ранозаживляющей активности наночастиц железа и магния в составе созданных нами лекарственных форм позволили сделать следующее заключение:

1) несмотря на высокую реакционную способность наночастиц, они сохраняют свою биологическую активность в составе ЛФ, ускоряя ранозаживление в концентрациях 0.0005 %, 0.001 %, 0.02 % и 0.04 % (магний), 0.03 %, 1 % (железо);

2) наночастицы магния и железа в геле и мази на МЦ, а также в мази на ПЭГ ускоряют регенерацию кожи после нанесения экспериментальных полнослойных ран, сокращая период полузаживления ран вплоть до 60 % по сравнению с нелечеными животными и до 80 % - по сравнению животными, леченными соответствующими основами-носителями наночастиц.

5. Изучение влияния наночастиц железа в составе мази на ПЭГ на различные параметры физико-химической системы регуляции ПОЛ

Стационарность процессов пероксидного окисления липидов (ПОЛ) играет важную роль в жизнедеятельности организмов, обеспечивая модификацию липидного бислоя биологических мембран, разборку мембранных структур и обновление мембранных фосфолипидов. Стационарность процессов ПОЛ поддерживается согласованным функционированием в клетке ферментных и неферментных систем, регулирующих содержание активных форм кислорода, свободных радикалов и молекулярных продуктов ПОЛ [Бурлакова Е.Б., 1991, Владимиров Ю.А., 1998, Зенков Н.К., 2001].

Ранее было показано, что при введении в организм наночастиц металлов в биотических дозах происходит изменение параметров физико-химической (неферментной) системы регуляции ПОЛ без нарушений регуляторных связей между параметрами системы [Глущенко H.H., 1982]. Это свидетельствует о возможности

использования наночастиц металлов в качестве фактора, модифицирующего интенсивность окислительных процессов в клетке.

В связи с вышесказанным, нами было изучено влияние наночастиц железа в составе мази на ПЭГ (одной из композиций с наиболее выраженным ранозаживляюпщм эффектом) на состояние параметров системы регуляции ПОЛ печени животных после нанесения полнослойных кожных ран. В опыте было 3 группы: контрольная - на раны животным наносили ПЭГ-основу, опытная (леченая) -на раны животным наносили наночаспщы железа в концентрации 0.03 % в мази на ПЭГ (ежедневная доза - 0.054 мМ/кг), интакгная (животные без воздействия).

Известно, что железо в организме участвует в регуляции процессов ПОЛ [Владимиров Ю.А., 1998, Frîdovich I., 1998, Gutteridge J.M., 1995, 2000, Valko M., 2006]. Большое число исследователей склоняется к представлению о роли железа в процессах пролиферации клеток, как фактора, усиливающего ПОЛ, что является сигналом, запускающим ответ организма на воздействие стрессового фактора или повреждения [GraeberM.B., 1989, Wagner S., 2004].

Действительно, как показали результаты наших исследований, уровень гидропероксидов в липидах печени животных, леченных наночастицами железа, возрастает через 3 часа после операции на 257 % по сравнению с контролем (содержание гидропероксидов в контроле в этой точке - 0.07*10'г ммоль/r липидов), что свидетельствует об интенсификации процессов ПОЛ в первые часы после воздействия наночастиц железа на раны (рис. 5).

Рис. 5. Изменение содержания гидропероксидов в липидах печени при регенерации кожи после нанесения ран у животных, леченных наночастицами железа в мази на ПЭГ (опыт/контроль, %).

Данные по ускорению процессов ПОЛ в печени животных через 3 часа после операции в леченой группе, оцененные по количеству гидропероксидов, подтверждаются также и результатами по изменению содержания коныогированных диенов. Через 3 и 6 часов после операции этот показатель в леченой группе превышал на 25-35 % аналогичный показатель в контрольной группе.

Исследования по изменению состава нейтральных и фосфолипидов печени после нанесения ран у контрольных животных и животных, леченных наночастицами железа в составе мази на ПЭГ, показали, что и в контрольной, и в леченой группах состав липидов печени меняется.

Таблица 1.

Изменения состава нейтральных липидов печени (в % сгг общего количества нейтральных липидов) при регенерации кожи после нанесения ран у контрольных животных и животных, леченных наночасгицами железа в составе мази на ПЭГ (Ре).

Липцд Группа Время

0 часов 3 часа 6 часов 1 сут 2 сут 3 сут 4 сут

Холестерин контроль 41.1 ±2.7 37.0 ±8.8 37.4 ±3.6 38.6 ±1.8 36.1 ± 1.4* 34.8 ±4.0* 44.2 ±2.1

Ре 36.3 ±2.0* 36.1 ±2.3* 41.4 ±9.1 39.8 ±1.4 37.1 ±4.7 46.3 ±2.8*

Ре/контроль, % 98 97 107 110** 107 105

Свободные жирные кислоты контроль 16.4 ± 1.2 12.4 ±3.6 14.5 ± 2.0 32.6 ± 1.9** 24.1 ±4.3* 27.8 ±4.4** 21.5 ±1.8**

Ре 12.9 ±3.8 11.0± 1.0** 22.7 ± 1.5** 20.4 ±3.9 21.7± 3.1* 23.6 ±3.1**

Ре/контроль, % 104 76* 70** 85 78 ПО

Моноацил-глицериды контроль 9.6 ± 1.5 7.8 ±1.2 6.9 ±1.2* 14.8 ± 2.1** 12.7 ±0.7** 10.6 ±2.2 10.3 ±0.8

Ре 9.4 ±0.5 7.3 ±2.1 11.5 ±2.8 14.7 ±5.1 14.4 ±2.3* 15.7 ±2.0**

Ре/контроль, % 121* 105 77 115 136 152**

Триацил-глицериды контроль 33.0 ±3.9 42.9 ±13.5 41.2 ±4.4* 14.0 ± 4.1** 27.1 ±3.3 26.8 ± 3.2 23.9 ±3.8*

Ре 41.4 ±5.2* 45.5 ±2.1** 24.4 ±11.4 25.2 ±4.5* 26.9 ±9.1 14.5 ±2.7**

Ре/контроль, % 96 111 174 93 100 60**

* — сравнение с интактными животными по критерию Стьюдента (строки: контроль, Ре)

* - сравнение контрольной и опытной групп между собой по критерию Стьюдента (строки: Ре/контроль, %) »*» _ р < 0.05, "**" - р < 0.01

Изменения содержания нейтральных липидов (таблица 1) в контрольной группе характеризуются существенным уменьшением уровня триглицеридов через 1 сутки после операции с одновременным увеличением уровня свободных жирных кислот и моноглицеридов по сравнению с интакгными животными. Характер изменений указанных фракций нейтральных липидов через 1 сутки в леченой группе сохраняется, однако амплитуда этих изменений меньше, чем в контрольной ipynne. Это свидетельствует о снижении скорости распада структурных компонентов клеток при лечении наночастицами железа.

Анализ изменения содержания фосфолипидов в печени животных после нанесения ран показал, что и в контрольной, и в леченой группе период интенсивного ранозаживления (1 сутки после операции) характеризуется достоверным увеличением содержания уровня сфингомиелина в липидах печени животных обеих групп: в контрольной - на 23 %, в опытной - на 19 % (сравнение с интакгными животными). Увеличение количества сфингомиелина в клетках печени в процессе ранозаживления свидетельствует о высоком уровне транскрипции в ядрах клеток печени, поскольку доказано его участие в осуществлении связи репликативных и транскрипционных комплексов с ядерным матриксом клеток [Апесенко A.B., 1984,2002].

Изменение состава липидов должно отразиться на такой их характеристике, как способность к окислению, т.е. окисляемости. Анализ этого показателя, рассчитанного по соотношению сумм легко окисляемых фракций фосфолипидов (ЛОФЛ) к трудно окисляемым (ТОФЛ), показал, что окисляемость липидов в леченой группе через 3 часа после операции увеличивается на 30 % по сравнению с контролем (рис. 6).

140

120

% 100

0 12 3 4 Сут

Рис. 6. Изменение соотношения ЕЛОФЛ/ЕТОФЛ в липидах печени при регенерации кожи после нанесения ран у животных, леченных наночастицами железа в мази на ПЭГ (опыт/контроль, %).

Согласно взаимосвязям системы регуляции ПОЛ, увеличение окисляемости липидов через 3 часа после операции, в свою очередь, должно привести к уменьшению скорости расходования природных антиоксидантов и увеличению уровня АОА. И действительно, как показали наши исследования, через 1 и 2 суток после нанесения ран АОА липидов печени животных, леченных наночастицами железа, на 70 % и 30 %, соответственно, выше по сравнению с АОА липидов печени контрольных животных (рис. 7). АОА в контрольной груше составляет - 1950 час*мл/г (1 сут) и 2000 час*мл/г (2 сут).

Обобщая полученные нами данные по стимуляции регенерационных процессов кожи при действии на раны наночастиц железа в мази на ПЭГ, становится очевидным, что железо в виде наночастиц воздействует на систему регуляции ПОЛ печени на стадии иницирования процессов окисления липидов, тем самым, способствуя изменению взаимосвязанных параметров системы: состава липидов, их окисляемости и антиокислительной активности. Период интенсивных регенерационных процессов (1 сутки после операции) характеризуется увеличением АОА липидов печени и снижением амплитуды изменений состава нейтральных липидов по сравнению с контролем.

Сут

Рис. 7. Изменение значения АОА липидов печени при регенерации кожи после нанесения ран у животных, леченных наночастицами железа в мази на ПЭГ (опыт/контроль, %).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одним из направлений современной нанотехнологии является использование наночастиц металлов для различных медицинских целей, в том числе, и для создания новых лекарственных средств. Однако свойство наночастиц изменять во времени свои физико-химические характеристики (агрегировать, окисляться и т.п.) делает необходимым проводить детальное изучение их наноструктуры при исследовании их биологической активности.

Проведенные эксперименты показали, что наночастицы магния и железа в составе различных композиций: мазей и гелей, - проявляют ранозаживляющий эффект, степень которого зависит от вида элемента (железо или магний) и вида основы-носителя. Свойство наночастиц оказывать пролонгированное действие, установленное в опытах in vivo и in vitro, позволяет рассматривать в перспективе создание повязок длительного действия.

Поскольку наиболее дискуссионным в литературе является вопрос о роли железа в пролиферации клеток, нами был рассмотрен характер изменения основных параметров физико-химической системы регуляции ПОЛ в печени животных при лечении ран наночастицами железа в составе мази на ПЭГ. Наши исследования показали, что одним из механизмов ранозаживляющего действия наночастиц железа является ускорение процессов ПОЛ в первые часы после операции и последующее изменение состава липидов, приводящее к увеличению уровня их антиокислителыюй активности, что и обеспечивает высокий уровень ранозаживления.

ВЫВОДЫ

1. Впервые установлено, что наночастицы железа и магния стимулируют процессы регенерации экспериментальных полнослойных ран, сокращая период полузаживления ран на 30-60 % по сравнению с нелечеными животными и на 30-80 % по сравнению с животными, леченными основами-носителями наночастиц. Степень проявления ранозаживляющего действия наночастиц зависит от вида элемента (магний или железо) и вида основы носителя.

2. Методами электронной микроскопии, локального рентгеноспектрального анализа и методом БЭТ изучены размерные характеристики наночастиц железа и магния, их форма, удельная поверхность, степень чистоты металла.

3. Разработана технологическая схема производства мягких лекарственных форм с наночастицами железа и магния.

4. В опытах in vitro и in vivo доказано, что наночастицы железа и магния в составе различных композиций сохраняют свою биологическую активность и обладают пролонгированным действием.

5. Показано, что в результате действия наночастиц в составе мази на ПЭГ (доза 0.054 мМ/кг) при регенерации кожи после нанесения ран происходит изменение основных параметров физико-химической системы регуляции ПОЛ липидов печени: в частности, отмечается увеличение содержания гидропероксидов в 3.6 раза через 3 часа после операции по сравнению с контролем.

6. Установлено, что одним из механизмов стимулирующего действия наночастиц железа в составе мази на ПЭГ (доза 0.054 мМ/кг) на регенерацию кожи экспериментальных полнослойных ран является увеличение уровня АОА липидов печени на 70 % и 30 % по сравнению с контролем через 1 и 2 сутки после операции, т.е. в период интенсивного ранозаживления.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Байтукалов Т.А., Лобаева Т.А,, Глущенко H.H., Богословская O.A., Ольховская И.П., Орехова О.И. Исследование регенерирующей активности ультрадисперсного порошка магния в составе лекарственных форм // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. - 2004. - № 1(25). - С. 20-26.

2. Байтукалов Т.А., Богословская O.A., Глущенко H.H.. Изучение регенерирующих свойств ряда мазевых и гелевых основ на модели экспериментальных полнослойных ран И Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. - 2004. -№ 4(28). - С. 248-252.

3. Байтукалов Т.А., Пахомов О.С., Жармаханова Г.М., Шеремет А.С, Иванова-Радкевич В.И., Богословская O.A., Глущенко H.H., Ольховская И.П., Овсянникова М.Н. Изучение биологической активности пыли топливно-промышленных комплексов // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. - 2004. - № 4(28). - С. 257-261.

4. Сайфетдинова В.В., Байтукалов Т.А., Пахомов О.С. и др. Создание лекарственных форм на основе низкомолекулярного хитозана и изучение их биологической активности // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. - 2004. - № 4(28). - С. 309-314.

5. Глущенко H.H., Лобаева Т.А., Байтукалов Т.А., Богословская O.A., Ольховская И.П. Анализ показателей качества фитопрепаратов на основе жирных растительных масел II Фармация. - 2005. - № 3. - С. 7-9.

6. Байтукалов Т.А., Богословская O.A., Ольховская И.П. и др. Регенерирующая активность и антибактериальное действие низкомолекулярного хитозана // Известия Академии Наук. Серия Биологическая. - 2005. № б. - С. 659-663.

7. Байтукалов Т.А., Лобаева Т.А., Ольховская И.П., Пшеченков П.А., Лейпунский И.О. Изучение регенерирующей активности ультрадисперсного порошка магния // Международная научно-практическая конференция "Фармацевтическое дело - прошлое, настоящее и будущее": Тез. докл, - М., 2002. - С. 36-37.

8. Байтукалов Т.А. Изучение биологической активности и разработка гелевых основ для ультрадисперсного порошка магния // Клинические и теоретические аспекты современной медицины: Итоговая конференция: Тез. докл. - М., 2003. - С. 10-11.

9. Байтукалов Т.А., Богословская O.A., Лобаева Т.А., Ольховская И.П., Рыкова В.А., Глущенко H.H. Создание новых лекарственных форм на основе наночастиц магния // Биотехнология: состояние и перспективы развития: Материалы II Московского международного конгресса: Тез. докл. - М., 2003. - С. 195-196.

10. Байтукалов Т.А., Пахомов О.С., Сайфетдинова В.В., Иванова-Радкевич В.И., Шеремет A.C. Новые лекарственные средства на основе низкомолекулярного хитозана // Здоровье и Образование в XXI веке: Материалы V Международной научно-практической конференции: Тез. докл. -М., 2004. - С. 34-35.

11. Байтукалов Т.А., Пахомов О.С., Сайфетдинова В.В., Иванова-Радкевич В.И., Шеремет A.C., Жармаханова Г.М. Изучение биологической активности пыли топливно-промышленных комплексов // 2-я Международная конференция "Образование и устойчивое развитие": Тез. докл. - М., 2004. - С. 74.

12. Арсентьева И.П., Зотова Е.С., Байтукалов Т.А. и др. Исследование биологической активности наночастиц магния и меди // VIII Международная научно-практическая конференция "Экология и жизнь": Тез. докл. - Пенза, 2005. - С. 157-160.

13. Арсентьева И.П., Зотова Е.С., Арсентьев A.A., Байтукалов Т.А., Глущенко H.H., Ольховская И.П., Богословская O.A., Фолманис Г.Э. Исследование наночастиц железа в качестве биологически активного препарата // VIII Международная научно-практическая конференция "Экология и жизнь"; Тез. докл. - Пенза, 2005. - С. 160-162.

14. Байтукалов Т.А. Влияние наночастиц железа в составе лекарственных форм на систему регуляции пероксидного окисления липидов // V Ежегодная Международная Молодежная конференция ИБХФ РАН-ВУЗы "Биохимическая физика": Тез. докл. - Москва, 2005. - С. 17-22.

15. Байтукалов Т.А., Глущенко H.H., Богословская О.А, Ольховская И.П., Лейпунский И.О, Жигач А.Н., Шафрановский Э.А. Препарат, ускоряющий ранозаживленис. Патентная заявка № 2005141039 от 28.12.2005.

16. Байтукалов Т.А., Фолманис Г.Э., Арсентьева И.П., Овсянникова М.Н., Зотова Е.С. Физико-химические характеристики, ранозаживляющие свойства и антибактериальная активность наночастиц железа // Материалы I Международной (X Всероссийской) Пироговской студенческой научной медицинской конференции: Тез. докл. - Москва, 2006. - С. 341.

17. Байтукалов Т.А., Глущенко H.H., Богословская O.A. и др, Влияние мази с наночастицами железа на пероксидное окисление липидов печени // Нанотехнология -технология XXI века: Тез. докл. - Москва, 2006.

Байхукалов Тимур Алиевич (Россия) Физико-химические особенности ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров

В работе изучены физико-химические характеристики наночастиц железа и магния, доказано наличие у них ранозаживляющих свойств. Изложены теоретические и практические подходы к созданию лекарственных форм, включающих наночастицы металлов. В опытах in vitro и in vivo доказано, что наночастицы магния и железа обладают пролонгированными свойствами. Изучено влияние наночастиц железа в мази на полиэтиленгликолях (ПЭГ) на систему регуляции пероксидного окисления липидов в печени животных при регенерации ран. Показано, что период наиболее интенсивного ранозаживления при лечении наночастицами железа в мази на ПЭГ (1 сутки после операции) характеризуется повышением антиокислительной активности липидов печени животных.

Baytukalov Timur Alievich Physico-chemical peculiarities of wound-healing properties of iron and magnesium nanoparticles comprised in different polymers

In the thesis the physico-chemical properties of the iron and magnesium nanoparticles were studied, it was shown that the said nanoparticles increase the wound healing rate. The theoretical and practical approaches to the creation of medicinal forms with the metal nanoparticles are stated. It was demonstrated that the iron and magnesium nanoparticles manifest prolonged properties. The influence of the iron nanoparticles on the system of regulation of lipid peroxidation in the liver of the laboratory animals (mice) during the healing of skin wounds is studied. It was shown, that during the treatment of wounds by the iron nanoparticles the period of the highest wound healing rate (1 day after the operation) is characterized by the elevated antioxidant activity of the lipids of liver of the animals.

то к исполнению 18/09/2006 Исполнено 19/09/2006

Заказ К» 635 Тираж: 100 экз.

ООО «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 Москва, Варшавское т., 36 (495) 975-78-56

vvww.aulorcferal.ni

£сое/?

Ii 1 9 О 5 7

Содержание диссертации, кандидата химических наук, Байтукалов, Тимур Алиевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Использование наночастиц в медицине.

1.1.1. Синтез наночастиц.

1.1.2. Наночастицы - нанопереносчики лекарств.

1.1.2.1. Пероральное введение лекарств.

1.1.2.2. Интраназальное введение лекарств.

1.1.3. Антисмысловая терапия.

1.1.4. Применение в медицине наночастиц металлов.

1.1.5. Другие виды применения.

1.2. Роль железа в регенерации тканей.

1.3. Роль магния в регенерации тканей.

1.4. Лекарственные средства с магнием и железом, используемые в медицине.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Материалы исследования.

2.2. Биологические объекты.

2.3. Методы исследования.

2.3.1. Изучение физико-химических и размерных характеристик наночастиц железа и магния.

2.3.2. Изучение кинетики высвобождения магния из лекарственных форм.

2.3.3. Количественное определение магния.

2.3.4. Выделение липидов из печени.

2.3.5. Качественный и количественный анализ липидов.

2.3.6. Определение антиокислительной активности липидов и содержания гидропероксидов.

2.3.7. Определение содержания конъюгированных диенов.

2.3.8. Определение йодного числа.

2.3.9. Определение кислотного числа.

2.4. Статистическая обработка экспериментальных данных.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ.

3.1. Физико-химические и размерные характеристики наночастиц железа и магния.

3.2. Создание лекарственных форм на основе наночастиц железа и магния.

3.2.1. Приготовление суспензий наночастиц металлов в вазелиновом масле.

3.2.2. Приготовление гелей на метилцеллюлозе, содержащих наночастицы магния.

3.2.3. Приготовление мазей на метилцеллюлозе, содержащих наночастицы железа.

3.2.4. Приготовление мазей на полиэтиленгликолях, содержащих наночастицы магния.

3.2.5. Приготовление мазей на полиэтиленгликолях, содержащих наночастицы железа и магния.

3.3. Изучение пролонгированных свойств наночастиц магния и железа в составе различных композиций.

3.4. Влияние наночастиц железа и магния в составе различных композиций на заживление экспериментальных полнослойных ран

3.4.1. Влияние наночастиц железа в составе вазелинового масла на течение раневого процесса.

3.4.2. Влияние наночастиц железа в составе мази на метилцеллюлозе на течение раневого процесса.

3.4.3. Влияние наночастиц магния в составе мази на полиэтиленгликоле и геля на метилцеллюлозе на течение раневого процесса.

3.5. Изучение влияния наночастиц железа в составе мази на ПЭГ на различные параметры физико-химической системы регуляции пероксидного окисления липидов.

3.5.1. Изменение содержания конъюгированных диенов и гидропероксидов в липидах печени при регенерации кожи после нанесения ран и воздействии наночастиц железа в составе мази на ПЭГ

3.5.2. Изменение антиокислительной активности липидов печени при регенерации кожи после нанесения ран и воздействии наночастиц железа в составе мази на ПЭГ.

3.5.3. Изменение липидного состава печени при регенерации кожи после нанесения ран и воздействии наночастиц железа в составе мази на ПЭГ.

3.5.4. Изменение окисляемости липидов печени при регенерации кожи после нанесения ран и воздействия наночастиц железа в составе мази на ПЭГ.

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Физико-химические особенности ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров"

Актуальность работы:

В настоящее время процессы пероксидного окисления липидов (ПОЛ) считаются необходимым условием нормальной жизнедеятельности клеток. Отмечено усиление процессов ПОЛ при развитии патологических процессов и действии на организм различных факторов физической и химической природы [7, 13, 14, 16, 25, 27, 31, 94, 131, 133, 141, 142, 171, 209, 227, . 232, 243]. Подобное усиление ПОЛ рассматривается исследователями как информационный сигнал - «первичный медиатор стресса», определяющий ответ организма на воздействие [27, 131, 136]. В настоящее время доказано наличие системы регуляции ПОЛ, параметрами которой являются: антиокислительная активность (АОА), состав и окисляемость липидов, интенсивность пероксидного окисления [13]. Также установлено, что в ответ на усиление процессов ПОЛ, благодаря взаимосвязанности параметров системы, происходит увеличение АОА липидов, что обеспечивает более эффективный ответ организма на воздействие. В качестве фактора, модифицирующего ПОЛ, могут выступать металлы, в том числе, в виде наночастиц, однако исследования в этой области немногочисленны [18, 21,28, 56,167].

Несмотря на значительные успехи нанотехнологии в создании новых лекарственных средств и разработке новых способов их введения в организм, накожное применение наночастиц металлов ограничивается серебром, которое в нанокристаллической форме используют для лечения ран, ожогов, трофических язв [42, 43]. Такое применение наночастиц серебра связано с их высокой антибактериальной активностью, которая была показана в работах также российских ученых [3, 48]. Учитывая высокую активность наночастиц металлов, можно предположить, что железо и магний в этой форме при накожном применении будут оказывать определенный биологический эффект на живой организм.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать ранозаживляющую способность наночастиц железа и магния.

2. Изучить физико-химические и размерные характеристики наночастиц железа и магния.

3. Разработать мягкие лекарственные формы на основе наночастиц железа и магния, оценить их регенерирующую активность.

Положения, выносимые на защиту:

2. С помощью методов электронной микроскопии установлено, что размер наночастиц железа составляет 10-100 нм (метод получения -химико-металлургический) и 30-100 нм (метод получения - температурная конденсация), а наночастиц магния - (30+60)х(500+-2000) нм.

4. Характер изменений параметров физико-химической системы регуляции ПОЛ печени животных при нанесении экспериментальных полнослойных ран и лечении наночастицами железа в составе мази на ПЭГ: усиление образования продуктов ПОЛ в первые 3-6 часов и увеличение АОА липидов на 70 % через 1 сутки после операции.

Научная новизна:

Впервые показано, что наночастицы магния размером (30-КЮ)х(500-КЮ00) нм и железа размером 10-100 нм обладают ранозаживляющими свойствами в составе различных композиций: вазелиновое масло, гели и мази на МЦ, мази на ПЭГ. Указанные свойства зависят от вида элемента (магний или железо) и вида основы-носителя, используемой для создания мягких лекарственных форм.

Практическая значимость работы:

Полученные данные о зависимости ранозаживляющей активности наночастиц металлов от вида элемента и вида основы-носителя свидетельствуют о необходимости тщательного поиска оптимального сочетания указанных параметров при разработке лекарственных форм, содержащих наночастицы металлов.

Подана патентная заявка «Препарат, ускоряющий ранозаживление» (№ 2005141039 от 28.12.2005).

Диссертационная работа выполнена в Институте энергетических проблем химической физики РАН в соответствии с планами научно-исследовательских работ № 01.2.00 311793 Гос. регистрации (2003-2007 гг.)

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях: "Фармацевтическое дело - прошлое, настоящее и будущее" (Москва, 2002), "Клинические и теоретические аспекты современной медицины" (Москва, 2003), II Московском международном конгрессе "Биотехнология: состояние и перспективы развития" (Москва, 2003), "Здоровье и образование в XXI веке" (Москва, 2004), "Образование и устойчивое развитие" (Москва, 2004), "Экология и жизнь" (Пенза, 2005), "Биохимическая физика" (Москва, 2005), "Нанотехнология - технология XXI века" (Москва, 2006).

Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ и 1 патент.

Объем и структура диссертации:

Заключение Диссертация по теме "Биофизика", Байтукалов, Тимур Алиевич

выводы

6. Установлено, что одним из механизмов стимулирующего действия наночастиц железа в составе мази на ПЭГ (доза 0.054 мМ/кг) на регенерацию кожи экспериментальных полнослойных ран является t■ увеличение уровня АОА липидов печени на 70 % и 30 % по сравнению,с ' .,." .'.■ ■. .■■■• - f контролем через 1 и 2 сутки после операции, т.е. в период интенсивного ранозаживления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поскольку наиболее дискуссионным в литературе является вопрос о роли железа в пролиферации клеток, нами был рассмотрен характер изменения основных параметров физико-химической системы регуляции ПОЛ в печени животных при лечении ран наночастицами железа в составе мази на ПЭГ. Наши исследования показали, что одним из механизмов ранозаживляющего действия наночастиц железа является ускорение процессов ПОЛ в первые часы после операции и последующее изменение состава липидов, приводящее к увеличению уровня их антиокислительной активности, что и обеспечивает высокий уровень ранозаживления.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Байтукалов, Тимур Алиевич, Москва

1. Анализ показателей качества фитопрепаратов на основе жирных растительных масел / Н.Н. Глущенко, Т.А. Лобаева, Т.А. Байтукалов и др. // Фармация. 2005. - № 3. - С. 7-9.

2. Аристархова С.А., Бурлакова Е.Б., Заяц Т.Л. Перекисное окисление липидов в субклеточных органеллах печени при термическом ожоге // Вопр. Мед. химии. 1983. - Т. 23(4). С. 102-106.

3. Бактерицидные и каталитические свойства стабильных металлических наночастиц в обратных мицеллах / Е.М. Егорова, А.А. Ревина, Т.Н. Ростовщикова и др. // Вестник МГУ, сер. 2. Химия. -2001.-Т. 42(5).-С. 332-338.3

4. Бейли Н. Статистические методы в биологии. М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. - 260 с.

5. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия. М.: Высшая школа, 1993. -432 с.

6. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия. В 2 ч. Пятигорск, 2003. -720 с.

7. Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокачественном росте / Бурлакова Е.Б., Алесенко А.В., Молочкина Е.М. и др. М.: Наука, 1975.-211 с.

8. Биологическое действие высокодисперсных порошков металлов / Н.Н. Глущенко, И.П. Ольховская, Т.В. Плетенева и др. // Изв. АН СССР. Серия биологическая. 1989. - № 3. - С. 415-422.

9. Биологическое действие ультрадисперсных порошков железа низкотемпературного водородного восстановления / Л.В. Коваленко, Г.В. Павлов, Г.Э. Фолманис и др. // Перспективные материалы. -1998.-№3.-С. 62-67.

10. Ю.Биохимия человека: В 2-х томах. Марри'Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Пер. с англ. М.: Мир, 1993.

11. П.Блатун JI.А. Возможности современных мазей в лечении гнойных ран, пролежней, трофических язв // Фармацевтический вестник. -2002. -№3. С. 18-19.

12. Болыпая Российская Энциклопедия лекарственных средств. Том 1. -М., 2001. Ремедиум. 354 с.

13. Бурлакова Е.Б. Связь изменений структуры и функции мембран с окислительными реакциями в липидах // В сб.: 3-й Всесоюзный биохимический съезд. Тезисы симп. докл. - Рига: Зинатне. - 1974. -С. 184. 13

14. Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г. Перекисное окисление липидов мембран и природные антиоксиданты // Успехи химии. 1985. - Т. 54(9).-С. 1540.

15. Вейсс Ч., Антони Г., Вицлеб Э. и др. Физиология человека: В 4-х томах. Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1986. - 288 с.

16. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биомембранах. М.: Наука, 1972. - 252 с.

17. Влияние мелкодисперсного порошка железа на физико-химические характеристики липидов печени мышей / Е.Н. Кухтина, Н.Н. Глущенко, Ю.И. Федоров и др. // Биохимия. 1982. - Т. 47(4). - С. 678-685.

18. Ген М.Я., Миллер А.В. Авторское свидетельство СССР № 814432. Бюллетень изобретений. 1981. - № 11. - С. 25. 20 вместо 18!!!!

19. Глущенко Н.Н. Физико-химические закономерности биологического действия высокодисперсных порошков металлов: Дисс. докт. биол. наук. М., 1988.-464 с.

20. Глущенко Н.Н., Богословская О.А., Ольховская И.П. Физико-химические закономерности биологического действия высокодисперсных порошков металлов // Физическая химия. 2002. - № 1. - С. 32-37.

21. Государственная Фармакопея СССР: Вып. 1. Общие методы анализа/МЗ ССССР. 11-е изд., доп. - М.: Медицина, 1987. - 336 с.

22. Грядунова Г.П., Козлова JI.M., Литвинова Т.П. Руководство к практическим занятиям по заводской технологии лекарственных форм. Под ред. Тенцовой А.И. М.: Медицина, 1988. 272 с.

23. Губский Ю.И. Регуляция перекисного окисления липидов в биологических мембранах // Биохимия животных и человека. Киев: Наукова думка, 1978. - Вып. 2. - С. 72-84.

24. Изучение влияния высокодисперсного порошка железа на процесс регенерации печении после частичной гепатэктомии / Ю.И. Федоров, Н.Н. Глущенко, A.M. Дупин и др. // Изв. АН СССР. Серия биологическая. 1982.-№ 6. - С. 948-951.

25. Исследование регенерирующей активности ультрадисперсного порошка магния в составе лекарственных форм / Т.А. Байтукалов, Т.А. Лобаева, Н.Н. Глущенко и др. // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. 2004. - № 1(25). -С. 20-26.

26. Исследование синтетических и природных антиоксидантов in vitro и in vivo: Сб. науч. ст. М.: Наука, 1992. - 110 с.

27. Каган В.Е., Орлов О.Н., Прилипко Л.Л. Проблема анализа эндогенных продуктов перекисного окисления липидов / "Биофизика" (Итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР). 1986. -№ 18.

28. Кейтс С.М. Техника липидологии. М.: Мир, 1975. - 268 с.

29. Криохимия / Г. Озин, М. Московиц, П. Тиммс и др.; Под ред. М. Московица, Г. Озина. М.: Мир, 1979. - 594 с.

30. Кузнецов А.А. Применение магнитоуправляемых микрочастиц в медицине // Применение биомагнитных носителей в медицине: Материалы симпозиума. Москва, 2001. С. 3-14.

31. Малая медицинская энциклопедия: в 6-ти т. АМН СССР. Гл. ред. В.И. Покровский. -М.: Советская энциклопедия, 1991.

32. Мелихов И.В. Тенденции развития нанохимии // Рос. Хим. журнал. -2002. Т. XLVI, № 5. - С. 7-14.

33. Музафаров A.M., Ребров Е.А. Современные тенденции развития химии дендримеров // Высокомол. соед. С. 2000. - Т. 42. № 11.- С. 2015-2040.

34. Новицкая Г.В. Методическое руководство по тонкослойной хроматографии фосфолипидов. М.: Наука, 1972. - 64 с.

35. Основы физиологии человека / Н.А. Агаджанян, И.Г. Власова, Н.В. Ермакова, В.И. Торшин. М., Изд-во РУДН, 2000. - 408 с.

36. Панкрушева Т.А. Экспериментально-теоретическое обоснование создание мягких ЛФ на полимерных основах производных целлюлозы: Дисс. докт. фарм. наук. - Курск, 1995. 432 с.

37. Патент RU 2058223 МПК 6 B22F 9/22. Способ получения железного порошка и устройство для его осуществления / Коваленко Л.В., Вавилов Н.С., Фолманис Г.Э. // 20.04.1996.41

38. Патент USA 6939568 МПК 7 А6К 33/00, 33/24. Treatment of inflammatory skin conditions / R.E. Burrell, H.Q. Yin // 06.09.2005.

39. Патент WO 2004/037187 МПК 7 A61K 9/00, 9/14, 31/28, 33/38. Metal-containing materials, compositions and methods / J.B. Wright, K. Lam, H.Q.Yin et al.// 06.05.2004.

40. Перцев И.М., Даценко Б.М., Гунько В.Г. Многокомпонентные мази на гидрофильной основе // Фармация. 1990. - № 5. - С. 73-77.

41. Петров Ю.И. Кластеры и малые частицы. М.: Наука, 1986. - 387 с.

42. Полимеры в фармации / Под редакцией Тенцовой А.Н., Алюшина М.Т. М.: Медицина, 1985. - 256 с.

43. Привалова Э.Г., Никитюк В.Г. К вопросу технологии получения высококаротиноидного препарата шиповника // Провизор. 1999. -№ 11.-С. 43-45.

44. Ревина А.А., Егорова Е.М., Кудрявцев Б.Б. Возможности применения нанотехнологии в производстве лакокрасочных материалов и покрытий // Химическая промышленность. 2001. - № 4. - С. 28-32. 48

45. Регуляторная роль взаимосвязи изменений в концентрации антиоксидантов в составе липидов клеточных мембран / С.А. Аристархова, Е.Б. Бурлакова, В.О. Гвахария // Докл. АН СССР. -1976.-Т. 228,№ 1.-С. 215-218.

46. Светашев В.И. Микротехника анализа липидов и ее использование: Автореф. дисс. канд. хим. наук. Владивосток, 1973. - 24 с.

47. Сергеев Г.Б. Нанохимия. М.: Изд-во МГУ, 2003. - 288 с.

48. Сергеев Г.Б., Батюк В.А. Криохимия. М.: Химия, 1978. - 296 с.

49. Спасов А.А., Оробинская Т.А., Смирнова JI.A. Соли магния в физиологии и патологии: возможности применения в медицине // Успехи физиологических наук. 1997. - Т. 28. № 2. С. 79-93.

50. Спектроскопические методы определения следов элементов. Под ред. Д.Д. Вайнфорднера. М.: Мир, 1979. - 495 с.

51. Сравнительное изучение влияния металлов Ag, Си, Zn, А1 в виде высокодисперсного порошка и соли на рост Escherichia coli В. / Ю.И. Федоров, JI.A. Володина, Т.А. Кузовникова и др. // Изв. АН СССР. Серия биологическая. 1983. - № 6. - С. 948-950.

52. Стимуляция синтеза ДНК и белка высокодисперсным порошком цинка / Л.Д. Фаткуллина, Н.Н. Глущенко, Г.В. Коссова и др. // Изв. АН СССР. Серия биологическая. 1984. - № 1. - С. 130-133.

53. Тенцова А.И., Грецкий В.М. Современные аспекты исследования и производства мазей. М.: Медицина, 1980. - 192 с.

54. Технология лекарственных форм: Учебник в 2-х томах. Том 1/Т.С. Кондратьева, Л.А. Иванова, Ю.И. Зеликсон и др.; Под ред. Т.С. Кондратьевой. М.: Медицина, 1991. - 496 с.

55. Федоров Ю.И., Бурлакова Е.Б., Ольховская И.П. К вопросу о возможности применения высокодисперсных порошков металлов для введения в организм животных // Докл. АН СССР. 1979. - Т. 248. №5.-С. 1277.

56. Фолманис Г.Э. Технологические аспекты производства нанокристаллических металлических порошков // Национальная металлургия. 2004. - № 1. - С. 84-85. 60 вместо 57!!!

57. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., испр. / Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.Л; Под ред. Р.А. Лидина. М.: Химия, 1997. - 480 с.

58. Цагарейшвили Г.В., Головкин В. А., Грошовый Т.А. Биофармацевтичекие, фармакокинетические и технологическиеаспекты создания мягких лекарственных форм. Тбилиси: Мецниереба, 1987. - 263 с.

59. Шабаров Ю.С. Органическая химия: В 2-х кн.: Часть 1. Нециклические соединения: Учебник для вузов. М.: Химия, 1994. -848 с.

60. Шишкина JI.H. Особенности функционирования физико-химической системы регуляции перекисного окисления липидов в биологических объектах разной степени сложности в норме и при действии повреждающих факторов: Автореф. дисс. д.х.н. М., 2003. - 48 с.

61. Эффективность магнийсодержащего препарата "Поликатан" в терапии гнойных ран / А.А. Спасов, Е.В. Фомичев, Т.Н. Гусева и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2001. -№131(2).-С. 163-166.

62. A Phase I trial of H-ras antisense oligonucleotide ISIS 2503 administered as a continuous intravenous infusion in patients with advanced carcinoma / C.C. Cunningham, J.T. Holmlund, R.S. Geary et al. // Cancer. 2001. -V. 92.-P. 1265-1271.

63. Adleman L.M. Molecular computation of solutions of combinatorial problems // Science. 1994. - V. 266. - P. 1021-1024.

64. Aggregation-based crystal growth and microstructure development in natural iron oxyhydroxide biomineralization products / J.F. Banfield, S.A. Welch, H. Zhang et al. // Science. 2000. - V. 289. - P. 751-754.

65. Alesenko A.V., Burlakova E.B. Relation of changes in lipid antioxidative activity to DNA synthesis in regenerating mouse liver // Dokl. Akad. NaukSSSR.- 1972.-V. 207(6).-P. 1471-1474. 72

66. Alesenko A.V., Burlakova E.B., Pantaz E.A. Effect of sphingomyelin on RNA-polymerase activity in the cell nucleus of normal and regenerating rat liver / Biokhimiia. 1984. - V. 49(4). - P. 621-628.

67. Alessenko A.V., Burlakova E.B. Functional role of phospholipids in the nuclear events / Bioelectrochemistry. 2002. -V. 58(1). - P. 13-21.

68. Alonso M.J. Nanomedicines for overcoming biological barriers // Biomed. Pharmacother. 2004. - V. 58(3). - P. 168-172.

69. An evaluation of antioxidant effects on recovery from postischemic acute renal failure / R.A. Zager, S.M. Fuerstenberg, P.H. Baehr et al. // J. Am. Soc. Nephrol. 1994. - V. 4(8). - P. 1588-1597.

70. An in vitro assessment of the antibacterial properties and cytotoxicity of nanoparticulate silver bone cement / V. Alt, T. Bechert, P. Steinrucke et al. // Biomaterials. 2004. - V. 25(18). - P. 4383-4391.

71. Antitoxic features of magnesium oxide under combined radiation and thermal injury / V.S. Nesterenko, R.S. Budagov, E.M. Iatsenko et al. // Radiats. Biol. Radioecol. 1998. -V. 38(4). - P. 591-594.

72. Bhol K.C., Alroy J., Schechter P.J. Anti-inflammatory effect of topical nanocrystalline silver cream on allergic contact dermatitis in a guinea pig model // Clin. Exp. Dermatol. 2004. - V. 29(3). - P. 282-287.

73. Biodegradable long-circulating nanospheres / R. Gref, Y. Minamitake, M.T. Peracchia et al. // Science. 1994. - V. 263. - P. 1600-1603.

74. Biodegradable polyalkylcyanoacrylate nanoparticles for the delivery of oligonucleotides / E. Fattal, C. Vauthier, I. Aynie et al. // J. Control. Release. 1998. - V. 53. - P. 137-143.

75. Biodegradable polymeric nanoparticles as drug delivery devices / K.S. Soppimath, T.M. Aminabhavi, A.R. Kulkarni et al. // J. Control. Release. -2001.-V. 70.-P. 1-20.

76. Bioreduction of AuC14- Ions by the Fungus, Verticillium sp. and Surface Trapping of the Gold Nanoparticles / P. Mukheijee, A. Ahmad, D. Mandal et al. // Angew. Chem. 2001. - V. 40(19). - P. 3585-3588.

77. Birge R.R. Protein based computers // Sci. Am. 1995. - V.3. - P. 90-95.

78. Birrenbach G., Speiser P. Polymerized micelles and their use as adjuvants in immunology// J. Pharm. Sci. 1976. - V. 65. - P. 1763-1766.

79. Bogunia-Kubik K., Sugisaka M. From molecular biology to nanotechnology and nanomedicine // Biosystems. 2002. - V. 65(2-3). -P. 123-38.

80. Burlakova E.B., Goloshchanov A.N., Kerimov R.F. Interrelation between the natural antioxidant content and lipid viscosity in normal organelle membranes // Biull. Eksp. Biol. Med. 1986. - V. 101(4). - P. 431-433.

81. Burlakova E.B., Molochkina E.M., Pal'mina N.P. Role of membrane lipid oxidation in control of enzymatic activity in normal and cancer cells // Adv. Enzyme Regul. 1980. - V. 18. - P. 163-179.

82. Burlakova E.B., Pal'mina N.P., Ruzhinskaia N.N. Change in the antioxidative activity of liver lipids during regeneration following partial hepatectomy//Izv. Akad. Nauk SSSRBiol.-1971.-V. l.-P. 134-137. 89

83. Burlakova Ye.B., Palmina N.P., Mal'tseva Ye.L. A physicochemical system regulating lipid peroxidation in biomembranes during tumor growth // Membrane lipid oxidation. 1991. - V. III. - P. 209-237. 90

84. Cairo G., Tacchini L., Pietrangelo A. Lack of coordinate control of ferritin and transferrin receptor expression during rat liver regeneration // Hepatology. 1998. - V. 28(1). - P. 173-178.

85. Cao Y.C., Jin R., Mirkin C.A. Nanoparticles with Raman spectroscopic fingerprints for DNA and RNA detection // Science. 2002. - V. 297(5586).-P. 1536-1540.

86. Capping of Gold Nanoparticles by the Amino Acid Lysine Renders Them Water-Dispeisible / P.R. Selvakannan, S. Mandal, S. Phadtare et al. // Langmuir. 2003. - V. 19. - P. 3545-3549.

87. Change in the composition of phospholipids and antioxidative activity of lipids of mouse organs after administration of adriamycin / N.P. Pal'mina, A.A. Dzhaparova, V.D. Gaintseva et al. // Biokhimiia. 1988. - V. 53(11).-P. 1888-1894.

88. Changes in macro- and micro element composition in the organs of irradiated animals / O.V. Protasova, I.A. Maksimova, L.L. Klimenkoc et al. // Izv. Akad. Nauk Ser. Biol. 2002. - V. 3. - P. 271-276.

89. Characterization of aqueous dispersions of Fe(3)0(4) nanoparticles and their biomedical applications / F.Y. Cheng, C.H. Su, Y.S. Yang et al. // Biomaterials. 2005. - V. 26(7). - P. 729-738.

90. Characterization of oligonucleotide transport into living cells / S.L. Loke, C.A. Stein, X.H. Zang et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1989. - V. 86.-P. 3474-3478.

91. Characterization of plasma magnesium concentration and oxidative stress following graded traumatic brain injury in humans /1. Cernak, V.J. Savic, J. Kotur et al. // J. Neurotrauma. 2000. - V. 17(1). - P. 53-68.

92. Chaudhary V.K., Sarkar S.K. A study of wound healing in iron deficiency anaemia // J. Indian Med. Assoc. 1982. - V. 79(11-12). - P. 160-163.

93. Chitosan and chitosan/ethylene oxide-propylene oxide block copolymer nanoparticles as novel carriers for protein and vaccines / P. Calvo, C. Remunan-Lopez, J.L. Vila-Jato et al. // Pharm. Res. 1997. - V. 14.-P. 1431-1436.

94. Chronic anemia, wound healing, and red cell 2,3-diphosphoglycerate / T.P. Fong, S.T. Ко, M. Streczyn et al. // Surgery -1976.-V. 79(02).-P. 218-223.

95. Clinical-pharmacological aspects, application and effectiveness of total parenteral nutrition in surgical patients / R. Dionigi, R. Guaglio,

96. A.Bonera et al. // Int. J. Clin. Pharmacol. Biopharm. 1979. - V. 17(3). -P. 107-118.

97. Controllable preparation of Nano-MgO and investigation of its bactericidal properties / L. Huang, D.Q. Li, Y.J. Lin et al. // J. Inorg. Biochem. 2005. - V. 99(5). - P. 986-993.

98. Cunningham J.J., Anbar R.D., Crawford J.D. Hypomagnesemia: a multifactorial complication of treatment of patients with severe burn trauma // J. Parenter. Enteral Nutr. 1987. - V. 11(4). - P. 364-367.

99. Decline in intracellular free Mg2+ is associated with irreversible tissue injury after brain trauma / R. Vink, Т.К. Mcintosh, P. Demediuk et al. // J. Biol. Chem. 1988. - V. 263(2). - P. 757-761.

100. Derganc M. Parenteral nutrition in severely burned children // Scand. J. Plast. Reconstr. Surg. 1979. - V. 13(1). - P. 195-200.

101. Design of biodegradable particles for protein delivery / A. Vila, A. Sanchez, M. Tobio et al. // J. Control. Rel. 2002. - V. 78. - P. 15-24.

102. Design of folic acid-conjugated nanoparticles for drug targeting / B. Stella, S. Arpicco, M.T. Peracchia et al. // J. Pharm. Sci. 2000. - V. 89. -P. 1452-1464.

103. Development of functionalized superparamagnetic iron oxide nanoparticles for interaction with human cancer cells / A. Petri-Fink, M. Chastellain, L. Juillerat-Jeanneret et al. // Biomaterials. 2005. - V. 26(15).-P. 2685-2694.

104. Development of positively charged colloidal drug carriers: chitosan-coated polyester nanocapsules and submicron emulsions / P. Calvo, C. Remunan, J.L. Vila Jato et al. // Colloid. Polym. Sci. 1997. -V. 275.-P. 46-53.

105. Diagnostic value of ions as markers for differentiating antemortem from postmortem wounds / Y.C. Chen, B.J. Hu, Q.S. Yao et al. // Forensic. Sci. Int. 1995. - V. 75(2-3). - P. 157-161.

106. Direct observation of the rotation of F-l-ATPase / H. Noji, R. Yasuda, M. Yoshida et al. // Nature. 1997. - V. 386. - P. 299-302.

107. Douglas Т., Young M. Host-guest encapsulation of materials by assembled virus protein cages // Nature. 1998. - V. 393. - P. 152-155.

108. Dysregulation of calcium homeostasis after severe burn injury in children: possible role of magnesium depletion / G.L. Klein, M. Nicolai, C.B. Langman et al. //J. Pediatr. 1997. -V. 131(2). - P. 246-251.

109. Early healing events in a porcine model of contaminated wounds: effects of nanocrystalline silver on matrix metalloproteinases, cell apoptosis, and healing / J.B. Wright, K. Lam, A.G. Buret et al. // Wound Repair Regen.-2002.-V. 10(3).-P. 141-51.

110. Effect of antioxidants on the change in the lipid composition of the liver lysosomes in rats following a thermal burn / E.B. Burlakova, T.L. Zaets, N.I. Dubinskaia et al. // Patol. Fiziol. Eksp. Ter. 1984. - V. 5. - P. 13-17.

111. Effect of К and Mg salts of aspartic acid on haemopoiesis and recovery from radiation damage in mice / M. Pospisil, J.Netikova, I. Pipalova et al. // J. Folia Biol. (Praha). 1980. - V. 26(1). - P. 53-61.

112. Effects of glycyl-histidyl-lysyl chelated Cu(II) on ferritin dependent lipid peroxidatio / D.M. Miller, D. DeSilva, L. Pickart et al. // Adv. Exp. Med. Biol. 1990. - V. 264. - P. 79-84.

113. Effects of magnesium administration on brain edema and blood-brain barrier breakdown after experimental traumatic brain injury in rats / F. Esen, T. Erdem, D. Aktan et al. // J. Neurosurg. Anesthesiol. 2003. -V. 15(2).-P. 119-125.

114. Effects of magnesium sulfate on tissue lactate and malondialdehyde levels in experimental head trauma / M.E. Ustun, M. Gurbilek, A. Ak et al. // Intensive Care Med. 2001. - V. 27(1). - P. 264-268.

115. Effects of nimodipine and magnesium sulfate on endogenous antioxidant levels in brain tissue after experimental head trauma / M.E.

116. Ustun, A. Duman, C.O. Ogun et al. // J. Neurosurg. Anesthesiol. 2001. -V. 13(3).-P. 227-232.

117. Efficacy of topical silver against fungal burn wound pathogens / J.B. Wright, K. Lam, D. Hansen et al. // Am. J. Infect. Control. 1999. - V. 27(4). - P. 344-350.

118. Emerson C.S., Vink R. Increased mortality in female rats after brain trauma is associated with lower free Mg2+ // Neuroreport. 1992. - V. 3(11).-P. 957-960.

119. Endothelial cell apoptosis is accelerated by inorganic iron and heat via an oxygen radical dependent mechanism / A.K. Jacob, R.S. Hotchkiss, S.L. DeMeester et al. // Surgery 1997. - V. 122(2). - P. 243-253.

120. Enhancement of nasal absorption of insulin using chitosan nanoparticles / R. Fernandez-Urrusuno, C. Calvo, C. Remunan-Lopez et al. //Pharm. Res.- 1999. -V. 16.-P. 1576-1581.

121. Extent of iron pick-up in deforoxamine-coupled polyurethane materials for therapy of chronic wounds / J.E. Taylor, P.R. Laity, J. Hicks et al. // Biomaterials. 2005. - V. 26(30). - P. 6024-6033.

122. Extracellular synthesis of gold nanoparticles by the fungus Fusarium oxysporum / P. Mukheijee, S. Senapati, D. Mandal et al. // ChemBioChem. 2002. - V. 3(5). - P. 461-463.

123. Exudative mineral losses after serious burns: a clue to the alterations of magnesium and phosphate metabolism / M.M. Berger., C. Rothen, C.Cavadini et al. // Am. J. Clin. Nutr. 1997. - V. 65(5). - P. 1473-1481.

124. Folch J., Lees M., Sloane-Stanley G.H. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues // J. Biol. Chem. 1957. - V.226. - P. 497-500.

125. Free radicals, metals and antioxidants in oxidative stress-induced cancer / M. Valko, C.J. Rhodes, J. Moncol // Chemico-Biological Interactions.-2006.-V. 160.-P. 1-40.131

126. Fridovich I. Oxygen toxicity: a radical explanation // J. Exp. Biol. -1998. V. 201(Pt 8). - P. 1203-1209.132

127. Fridovich I. Superoxide and evolution // Horiz. Biochem. Biophys. 1974. -V. l.-P. 1-37.

128. Gdlll complexes with fast water exchange and high thermodynamic stability: potential building blocks for high-relaxivity MRI contrast agents / S. Laus, R. Ruloff, E. Toth et al. // Chemistry. 2003. - V. 9. - P. 35553566.

129. Gewirtz A.M. Myb targeted therapeutics for the treatment of human malignancies // Oncogene. 1999. - V. 18. - P. 3056-3062.

130. Girotti A.W. Lipid hydroperoxide generation, turnover, and effector action in biological systems // J. of Lipid Research. 1998. - V. 39. - P. 1529-1542.

131. Graeber M.B., Raivich G., Kreutzberg G.W. Increase of transferrin receptors and iron uptake in regenerating motor neurons // J. Neurosci. Res. 1989. - V. 23(3). - P. 342-345.

132. Grzesiak J.J., Pierschbacher M.D. Shifts in the concentrations of magnesium and calcium in early porcine and rat wound fluids activate the cell migratory response // J. Clin. Invest. 1995. - V. 95(1). - P. 227-233.

133. Guo Z., Li L., Zhao L. Changes in contents of Zn, Cu, Fe, Ca, Mg in serum, urine and blister fluid after burn injury // Zhonghua Zheng Xing Shao Shang Wai Ke Za Zhi. 1997. - V. 13(3). - P. 195-198.

134. Gutteridge J.M. Lipid peroxidation and antioxidants as biomarkers of tissue damage // Clin. Chem. 1995. - V. 41(12 Pt 2). - P. 1819-28.

135. Gutteridge J.M., Halliwell B. Free radicals and antioxidants in the year 2000. A historical look to the future // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2000. -V. 899.-P. 136-47.

136. Halliwell В., Gutteridge J.M. Oxygen toxicity, oxygen radicals, transition metals and disease / Biochem. J. 1984. - V. 219(1). - P. 1-14.

137. Hanselmann C., Mauch C., Werner S. Haem oxygenase-1: a novel player in cutaneous wound repair and psoriasis? // Biochem. J. 2001. -V. 353(Pt 3).-P. 459-466.

138. Healing of porcine donor sites covered with silver-coated dressings / M.E. Olson, J.B. Wright, K. Lam et al. // Eur. J. Surg. 2000. - V. 166(6).-P. 486-489.

139. Heath D.L, Vink R. Neuroprotective effects of MgS04 and MgC12 in closed head injury: a comparative phosphorus NMR study // J. Neurotrauma. 1998. - V. 15(3).-P. 183-189.

140. Heath D.L., Vink R. Blood-free magnesium concentration declines following graded experimental traumatic brain injury // Scand. J. Clin. Lab. Invest. 1998. - V. 58(2). - P. 161-166.

141. Heath D.L., Vink R. Optimization of magnesium therapy after severe diffuse axonal brain injury in rats // J. Pharmacol. Exp. Ther. -1999.-V. 288(3). P. 1311-1316.

142. Heme oxygenase-2 protects against lipid peroxidation-mediated cell loss and impaired motor recovery after traumatic brain injury / E.F. Chang, R.J. Wong, H.J. Vreman et al. // Neurosci. 2003. - V. 23(9). - P. 368933696.

143. Heme-scavenging role of alpha 1-microglobulin in chronic ulcers / M. Allhorn, K. Lundqvist, A.Schmidtchen et al. // J. Invest. Dermatol. -2003.-V. 121(3).-P. 640-646.

144. Hemin enhances differentiation and maturation of cultured regenerated skeletal myotubes / V.L. Funanage, N.A. Schroedl, P.A. Moses et al. // J. Cell Physiol. 1989. - V. 141(3). - P. 591-597.

145. Hirose-Kumagai A., Sakai H., Akamatsu N. Increase of transferrin receptors in hepatocytes during rat liver regeneration // Int. J. Biochem. -1984.-V. 16(6).-P. 601-605.

146. Histological and elemental changes in the rat brain after local irradiation with carbon ion beams / S. Takahashi, X.Z. Sun, Y. Kubota et al. // Radiat. Res. (Tokyo). 2002. - V. 43(2) - P. 143-1152.

147. Ho S.V., Sheridan P.W., Krupetsky E. Supported polymeric liquid membranes for removing organics from aqueous solutions. 1. Transport characteristics of polyglycolliquid membranes // J. Memb. Sci. 1996. -V. 112.-P. 13-27.

148. Hoane M.R., Barth T.M. The behavioral and anatomical effects of MgC12 therapy in an electrolytic lesion model of cortical injury in the rat // Magnes. Res. 2001. - V. 14(1-2). - P. 51-63.

149. Imae Y., Atsumi T. Na+-driven bacterial flagellar motors: a mini-review // J. Bioenerg. Biomemb. 1989. - V.21.-P. 705-716.

150. Impact of heat on nanocrystalline silver dressings. Part II: Physical properties / P.L. Taylor, O. Omotoso, J.B. Wiskel et al. // Biomaterials. -2005. V. 26(35). - P. 7230-7240.

151. Influence of extracellular magnesium on capillary endothelial cell proliferation and migration / S. Banai, L. Haggroth, S.E. Epstein et al. // Circ. Res. 1990. - V. 67(3). - P. 645-650.

152. Iron oxide nanoparticles as magnetic resonance contrast agent for tumor imaging via folate receptor-targeted delivery / H. Choi, S.R. Choi, R. Zhou et al. // Acad. Radiol. 2004. - V. 11(9). - P. 996-1004.

153. Jacobson M.J., Vanprohaska J. The healing of wounds in iron deficiency // Surgery. 1965. - V. 57. - P. 254-258.

154. Karak N., Maiti S. Dendritic polymers: a class of novel material // J. Polym. Mater. 1997. - V. 14. - P. 105.

155. Kirchhofer D., Grzesiak J., Pierschbacher M.D. Calcium as a potential physiological regulator of integrin-mediated cell adhesion // J. Biol. Chem. 1991. - V. 266(7). - P. 4471-4477.

156. Klein G.L., Herndon D.N. Magnesium deficit in major burns: role in hypoparathyroidism and end-organ parathyroid hormone resistance // Magnes. Res.- 1998.- V. 11(2).-P. 103-109.

157. Knight C.G. Liposomes from physical structure to therapeutic applications. Amsterdam: Elsevier, 1981. - 518 p.

158. Kreuter J. Nanoparticulate systems for brain delivery of drugs // Adv. Drug. Deliv. Rev. 2001. - V. 47. - P. 65-81.

159. Kreutzberg G.W. Principles of neuronal regeneration // Acta Neurochir. Suppl. 1996. - V. 66. - P. 103-106.

160. Kukhtina E.N., Glushchenko N.N. Effect of iron, zinc, and copper on lipid peroxidation in liver in vivo // Biokhimiia. 1996. - V. 61(6). - P. 993-997. 167

161. Kumar M.N.V. Nano and microparticles as controlled drug delivery devices // J. Pharm. Pharmaceut. Sci. 2000. - V. 3. - P. 234-258.

162. Lambert G., Fattal E., Couvreur P. Nanoparticulate systems for the delivery of antisense oligonucleotides // Adv. Drug. Deliv. Rev. 2001. -V. 47.-P. 99-112.

163. Langer R. Biomaterials in drug delivery and tissue engineering: one laboratory's experience // Acc. Chem. Res. 2000. - V. 33. - P. 94-101.

164. Lankin V.Z., Bikhert A.M. Lipid peroxidation in the etiology and pathogenesis of atherosclerosis // Arkh. Patol. 1989. - V. 51(1). - P. 8084.171

165. Lansdown A.B., Sampson В., Rowe A. Sequential changes in trace metal, metallothionein and calmodulin concentrations in healing skin wounds // J. Anat. 1999. - V. 195(Pt 3). - P. 375-386.

166. Lemke M., Yum S.W., Faden A.I. Lipid alterations correlate with tissue magnesium decrease following impact trauma in rabbit spinal cord // Mol. Chem. Neuropathol. 1990. - V. 12(3). - P. 147-165.

167. Long-term expression of heme oxygenase-1 (HO-1, HSP-32) following focal cerebral infarctions and traumatic brain injury in humans / R. Beschorner, D. Adjodah, J.M. Schwab et al. // Acta Neuropathol. (Berl). 2000. - V. 100(4) - P. 377-384.

168. Low molecular weight chitosan nanoparticles as new carriers for nasal drug delivery / A. Vila, A. Sanchez, K.A. Janes et al. // Eur. J. Pharm. Biopharm. 2004. - V. 57. - P. 123-132.

169. Macon W.L., Pories W.J. The effect of iron deficiency anemia on wound healing // Surgery. 1971. - V. 69(5). - P. 792-796.

170. Magnesium sulfate treatment in experimental spinal cord injury: emphasis on vascular changes and early clinical results / E. Kaptanoglu, E. Beskonakli, I. Solaroglu et al. // Neurosurg. Rev. 2003. - V. 26(4). - P. 283-287.

171. Mazzotta M.Y. Nutrition and wound healing. // J. Am. Podiatr. Med. Assoc. 1994. - V. 84(9). - P. 456-462.

172. Mechanism of oligonucleotides uptake vy cells: involvement of specific receptors / L.A. Yakubov, E.A. Deeva, V.F. Zarytova et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1989. - V. 86. - P. 6454-6458.

173. Mescher A.L., Munaim S.I. Transferrin and the growth-promoting effect of nerves // Int. Rev. Cytol. 1988. - V. 110. - P. 1-26.

174. Methotrexate-modified superparamagnetic nanoparticles and their intracellular uptake into human cancer cells / N. Kohler, C. Sun, J. Wang et al. // Langmuir. 2005. - V. 21(19). - P. 8858-8864.

175. Nanocapsules as carriers for oral peptide delivery / C. Damge, C. Michel, M. Aprahamian et al. // J. Control. Rel. 1990. - V. 13. - P. 233239.

176. Nanocrystalline bismuth synthesized via an in situ polymerization-microemulsion process / J.Y. Fang, K.L. Stokes, J. Wiemann et al. // Mater. Lett. 2000. - V. 42. - P. 113-120.

177. Nanocrystalline silver dressings as an efficient anti-MRSA barrier: a new solution to an increasing problem / R. Strohal, M. Schelling, M. Takacs et al. // J. Hosp. Infect. 2005. - V. 60(3). - P. 226-30.

178. Nanoparticle technology for delivery of drugs across the blood-brain barrier / U. Schroeder, P. Sommerfeld, S. Ulrich et al. // J. Pharm. Sci. 1998. - V. 87. - P. 1305-1307.

179. Neuroprotective effect of magnesium on lipid peroxidation and axonal function after experimental spinal cord injury / T. Suzer, E. Coskun, H. Islekel et al. // Spinal Cord. 1999. - V. 37(7). - P. 480-484.

180. New approach for oral administration of insulin with polyalkylcyanoacrylate nanocapsules as drug carrier // C. Damge, C. Michel, M. Aprahamian et al. // Diabetes. 1988. - V. 37. - P. 246-251.

181. New magnetic nanoparticles for biotechnology / A. Hutten, D. Sudfeld, I. Ennen et al. // J. Biotechnol. 2004. - V. 112(1-2). - P. 47-63.

182. Ogata H., Izumo Y. Mortality reduction in mice administered a single abundant dose of zinc, manganese or magnesium after irradiation by gamma-rays at sublethal doses // Radioisotopes. 1990. - V. 39(12). -P. 573-576.

183. On the Preparation, Characterization, and Enzymatic Activity of Fungal Protease-Gold Colloid Bioconjugates / A. Gole, C. Dash, C. Soman et al. // Bioconjugate Chem. 2001. - V. 12(5). - P. 684-690.

184. Oorschot D.E. Cerebral palsy and experimental hypoxia-induced perinatal brain injury: is magnesium protective? // Magnes. Res. 2000. -V. 13(4).-P. 265-273.

185. Organization of metallic nanoparticles using tobacco mosaic virus templates / E. Dujardin, C. Peet, G. Stubbs et al. // Nano Lett. 2003. - V. 3.-P. 413-417.

186. PEG-PLA nanoparticles as carriers for nasal vaccine delivery / A. Vila, A. Sanchez, C. Evora et al. // J. Aerosol Med. 2004. - V. 17(2). - P. 174-185.

187. Pepsin-Gold Colloid Conjugates: Preparation, Characterization, and Enzymatic Activity / A. Gole, C. Dash, V. Ramakrishnan et al. // Langmuir. 2001. - V. 17. - P. 1674-1679.

188. Phase I clinical and pharmacokinetic study of bcl-2 antisense oligonucleotide therapy in patients with non-Hodgkin's lymphoma / J.S. Waters, A. Webb, D. Cunningham et al. // J. Clin. Oncol. 2000. - V. 18. -P. 1812-1823. .

189. Phase I Trial of ISIS 5132, an antisense oligonucleotide inhibitor of c-raf-1, administered by 24-hour weekly infusion to patients withadvanced cancer / C.M. Rudin, J. Holmlund, G.F. Fleming et al. // Clin. Cancer Res. 2001. - V. 7. - P. 1214-1220.

190. PLA-PEG nanospheres: new carriers for transmucosal delivery of proteins and plasmid DNA / A. Vila, A. Sanchez, C. Perez et al. // Polym. Adv. Technol. 2002. - V. 13. - P. 1-8.

191. Pollack S.V. Wound healing: a review. III. Nutritional factors affecting wound healing // J. Dermatol. Surg. Oncol. 1979. - V. 5(8 ). -P. 615-619.

192. Postinjury treatment with magnesium chloride attenuates cortical damage after traumatic brain injury in rats / F.M. Bareyre, K.E. Saatman, R. Raghupathi et al. // J. Neurotrauma. 2000. - V. 17(11). - P. 10291039.

193. Preparation and bactericidal property of MgO nanoparticles on gamma-A1203 / Y.J. Lin, D.Q. Li, G. Wang et al. // J. Mater. Sci. Mater. Med. 2005. - V. 16(1). - P. 53-56.

194. Ravanti L., Kahari V.M. Matrix metalloproteinases in wound repair // Int. J. Mol. Med. 2000. - V. 6(4). - P. 391-407.

195. Regulation of alpha 2 beta 1 -mediated fibroblast migration on type I collagen by shifts in the concentrations of extracellular Mg2+ and Ca2+ / J.J. Grzesiak, G.E. Davis, D. Kirchhofer et al. // J. Cell. Biol. 1992. - V. 117(5).-P. 1109-1117.

196. Role of bilirubin as a natural antioxidant in regulating lipid peroxidation intensity in acute viral hepatitis / A.F. Bliuger, L.B. Dudnik, A.Ia. Maiore et al. // Biull. Eksp. Biol. Med. 1985. - V. 99(2). - P. 166168.207 вместо 25!!!

197. Role of peroxidation in destruction of membrane lipids under conditions of liver ischemia / L.B. Dudnik, M.V. Bilenko, A.V. Alesenko et al. // Vopr. Med. Khim. 1981. - V. 27(3). - P. 380-383.

198. Roshchupkin D.I., Murina M.A. Free-radical and cyclooxygenase-catalyzed lipid peroxidation in membranes of blood cells under UV irradiation // Membr. Cell. Biol. 1998. - V. 12(2). - P. 279-286.209

199. Rothman R.H. Effect of anemia on fracture healing // Surg. Forum. 1968. -V. 19.-P. 452-453.

200. Rothman R.H., Klemek J.S., Toton J.J. The effect of iron deficiency anemia on fracture healing // Clin. Orthop. Relat. Res. 1971. - V. 77. -P. 276-283.

201. Russell-Jones G.J. Use of vitamin B12 conjugates to deliver protein drugs by the oral route // Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 1998. - V. 15.-P. 557-586.

202. Russell-Jones G.J., Alpers D.H. Vitamin B12 transporters // Pharm. Biotechnol. 1999. - V. 12. - P. 493-520.

203. Russell-Jones G.J., Arthur L., Walker H. Vitamin B12-mediated transport of nanoparticles across Caco-2 cells // Int. J. Pharm. 1999. - V. 179.-P. 247-255.

204. Saferin E.H., Winne B.E. Parenteral iron in treating surgical patients and the importance of routine evaluation of serum iron-binding capacity: report of three cases // Dis. Colon. Rectum. 1975. - V. 18(2). -P. 134-136.

205. Selenium, zinc, iron and copper levels in serum of patients with arterial and venous leg ulcers / M.S. Agren, H.E. Stromberg, A. Rindby et al. // Acta Derm. Venereol. 1986. - V. 66(3). - P. 237-240.

206. Serum levels of magnesium and zinc after a controlled thermal trauma of the rat (author's transl)/ B.Domres, W.Heller, L.Koslowski et al. // Langenbecks Arch. Chir. 1977. - V. 343(2). - P. 107-112.

207. Silver-based crystalline nanoparticles, microbially fabricated / T. Klaus, R. Joerger, E. Olsson et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1999. -V. 96.-P. 13611-13614.

208. Solid lipid nanoparticles (SLN/Lipopearls)—a pharmaceutical and cosmetic carrier for the application of vitamin E in dermal products / A. Dingier, R.P. Blum, H. Niehus et al. // J. Microencapsul. 1999. - V. 16. -P. 751-767.

209. Spinal cord injury increases iron levels: catalytic production of hydroxyl radical / D. Liu, J. Liu, D. Sun et al. // Free Radic. Biol. Med.2003.-V. 34(1)-P. 64-71.

210. Stealth PEG-PLA nanoparticles as protein carriers for nasal administration / M. Tobio, R. Gref, A. Sanchez et al. // Pharm. Res. -1998.-V. 15.-P. 270-275.

211. Stimulation of fibroblast proliferation by lactate-mediated oxidants / S. Wagner, M.Z. Hussain, Т.К. Hunt et al. // Wound Repair Regen.2004.-V. 12(3).-P. 368-373.

212. Studies on the formation of bioconjugates of Endoglucanase with colloidal gold / A. Gole, S. Vyas, S. Phadtare et al. // Colloid. Surf. B: Biointerface. 2002. - V. 25(2). - P. 129-138.

213. Studies on the Reversible Aggregation of Cysteine-Capped Colloidal Silver Particles Interconnected via Hydrogen Bonds / S. Mandal, A. Gole, N. Lala et al. // Langmuir. 2001. - V. 17. - P. 6262-6268.

214. System regulating lipid oxidation and the state of the nuclear membrane during tumor growth / E.B. Burlakova, E.L. Mal'tseva, A.N. Goloshchapov et al. // Biofizika. 1980. - V. 25(5). - P. 859-864.

215. Tappel A.L. Lipid peroxidation damage to cell components // Fed. Proc. 1973.-V. 3.-P. 1870-1884.

216. Taton Т.А. Boning up on biology // Nature. 2001. - V. 412. - P. 491-492.

217. Taylor P.L., Ussher A.L., Burrell R.E. Impact of heat on nanocrystalline silver dressings. Part I: Chemical and biological properties // Biomaterials. 2005. - V. 26(35). - P. 7221-7229.

218. The clinical and experimental study on postburn metabolic characteristics of zinc and its influence on copper, iron and calcium / Z. Guo, L. Li, L. Zhao et al. // Zhonghua Shao Shang Za Zhi. 2000. - V. 16(5).-P.286-288.

219. The role of PEG on the stability in digestive fluids and in vivo fate of PEG-PLA nanoparticle following oral administration / M. Tobio, A. Sanchez, A. Vila et al. // Colloid Surf B: Biointerf. 2000. - V. 18. - P. 315-323.

220. The use of silver coated dressings on donor site wounds: a prospective, controlled matched pair study / M.E. Innes, N. Umraw, J.S. Fish et al. // Burns. 2001. - V. 27(6). - P. 621-627.

221. Transcription against an applied force / H. Yin, M.D. Wang, K. Svoboda et al. // Science. 1995. - V. 270. - P. 1653-1657.

222. Trueblood H.W., Nelsen T.S., Oberhelman H.A. Jr. The effect of acute anemia and iron deficiency anemia on wound healing // Arch. Surg. 1969.-V. 99(1).-P. 113-116.

223. Variations of magnesium, iron, copper and zinc during the colonic wound healing process: experimental study on rabbits / F. Vaxman, S. Olender, H. Maldonado et al. // Eur. Surg. Res. 1992. - V. 24(5). - P. 283-290.

224. Vink R. Magnesium and brain trauma // Magnes. Trace Elem. -1991-92.-V. 10(1).-P. 1-10.

225. Vink R., Cernak I. Regulation of intracellular free magnesium in central nervous system injury // Front. Biosci. 2000. - V. 5. - P. 656665.

226. Vink R., Mcintosh Т.К. Pharmacological and physiological effects of magnesium on experimental traumatic brain injury // Magnes. Res. -1990.-V. 3(3).-P. 163-169.

227. Vitamin A loaded solid lipid nanoparticles for topical use: occlusive properties and drug targeting to the upper skin / V. Jenning, A. Gysler, M. Schafer-Korting et al. // Eur. J. Pharm. Biopharm. 2000. - V. 49. - P. 208-211.

228. Vladimirov Iu.A. Free radicals and antioxidants // Vestn. Ross. Akad. Med. Nauk. 1998. - V. 7. - P. 43-51.243

229. Weiner S., Addadi L. Design strategies in mineralized biological materials // J. Mater. Chem. 1997. - V. 7. - P. 689-702.

230. Weinstein G.S., Maves M.D., McCormack M.L. Deferoxamine decreases necrosis in dorsally based pig skin flaps // Otolaryngol. Head Neck Surg.- 1989.-V. 101(5).-P. 559-561.

231. Wilson S.R. Nanomedicine: Fullerene and carbon nanotube biology / In Perspectives in Fullerene Nanotechnology, edited by E. Osawa. Kluwer Academic Publishers, 2002.

232. Wissing S.A., Muller R.H. Cosmetic applications for solid lipid nanoparticles (SLN) // Int. J. Pharm. 2003. - V. 254(1). - P. 65-68.

233. Xu M., Dai W., Deng X. Effects of magnesium sulfate on brain mitochondrial respiratory function in rats after experimental traumatic brain injury // Chin. J. Traumatol. 2002. - V. 5(6). - P. 361-364.

234. Zinc chloride spray-magnesium hydroxide ointment dual topical regimen in the treatment of obstetric and gynecologic incisional wounds / G.B. Pastorfide, N.M. Gorgonio, A.R. Ganzon et al. // Clin. Ther. 1989. -V. 11(2).-P. 258-263.i1571. БЛАГОДАРНОСТИ

235. Я глубоко признателен за помощь и поддержку моему научному руководителею Наталие Николаевне Глущенко.

236. Также я выражаю благодарность коллективу нашей лаборатории: Ольховской И.П., Богословской О.А., Володиной Л.А. Выражаю признательность заведующей кафедрой фармацевтической и токсикологической химии РУДН Татьяне Вадимовне Плетеневой.

237. Благодарю своих коллег по научной деятельности: Арсентьеву И.П., Фолманиса Г.Э., Жигача А.Н., Пшеченкова ПА., Орехову О.И., Сайфетдинову В.В., Пахомова О.С., Шеремет А.С., Иванову-Радкевич В.И., Астротину А.Б., Биркину А.И.

Информация о работе

Байтукалов, Тимур Алиевич
кандидата химических наук
Москва, 2006
ВАК 03.00.02

Диссертация

Физико-химические особенности ранозаживляющих свойств наночастиц железа и магния в составе различных полимеров - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы