Полигидроксиалканоаты в качестве резорбируемых матриксов для депонирования и доставки лекарственных препаратов

Горева, Анастасия Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Полигидроксиалканоаты в качестве резорбируемых матриксов для депонирования и доставки лекарственных препаратов
ВАК РФ 03.01.06, Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)

Автореферат диссертации по теме "Полигидроксиалканоаты в качестве резорбируемых матриксов для депонирования и доставки лекарственных препаратов"

На правах рукописи

ГОРЕВА Анастасия Владимировна

ПОЛИП1ДРОКСИАЛКАНОАТЫ В КАЧЕСТВЕ РЕЗОРБИРУЕМЫХ МАТРИКСОВ ДЛЯ ДЕПОНИРОВАШ1Я И ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ

ПРЕПАРАТОВ

03.01.06 - биотехнология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 3 СЕН 2010

Красноярск 2010

004609080

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наукИнотпуге биофизики Сибирского отделения РАН

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Волова Татьяна Григорьевна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Бондарь Владимир Станиславович

доктор химических наук Кузнецова Света ала Алексеевна

Ведущая организация:

Сибирский Федеральный Университет

с£>

Защита диссертации состоится 10 года в Ж часов на заседании

диссертационного совета Д 003.007.01 в Учреждении Российской академии наук Институте биофизики Сибирского отделения РАН по адресу: 660036, Красноярск, Академгородок, д. 50, стр. 50

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биофизики СО РАН

Автореферат разослан — 2010

года

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук

Франк Л.А.

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современная биотехнология позволяет производил, широкий cneiop целевых продуктов и препаратов доя различных сфер человеческой деятельности. Одним из продуктов биотехнологии являются полигадроксиалканоаты (ПГА) -полимеры гицроксипроизводных алкановых кислот, которые синтезируются микроорганизмами в специфических условиях несбалансированного роста ПГА обладают широким спектром ценных свойств, включая биосовмеспшосгь и биоразрушаемость без образования токсичных продуктов, и перспективны для различных сфер применения, включая медицину и фармакологию.

Применение биоразрушаемых полимеров в качестве носителя (матрикса) для депонирования и долговременной доставки лекарственных средств является актуальным и быстро развивающимся направлением современной биотехнологии и экспериментальной фармакологии. Разрабатываемые в настоящее время долговременные лекарственные системы (в англоязычной литературе - "drug delivery systems", DDS) продлевают действие и увеличивают биодоступностъ лекарственною вещества, обеспечивают направленный транспорт препарата к очагу патологического процесса, а также снижают возможные побочные эффекты (Dutta et al., 2007). Ключевым моментом для создания таких систем является материал, используемый в качестве матрикса Материалы, необходимые для конструирования долговременных лекарственных форм, должны быть безвредны для организма и обладать комплексом физико-механических и медико-биологических свойств, включая биосовмесщмостъ и биорсврушаемость.

Исследование ПГА в качестве носителей биологически активных соединений и лекарственных препаратов началось сравнительно недавно, с начала 90-х годов XX века, и в настоящее время проводится все более активно, однако полученные результаты противоречивы и многие аспекты нуждаются в детальных исследованиях, включая следующие: как влияет химический состав ПГА и технология изготовления на структуру и размеры матриксов; как зависит характер выхода препарата от свойств матриксов; какими способами можно вводил, разработанные лекарственные формы (подкожно, внутримышечно, внутривенно) без негативных последствий для организма

Цель и задачи исследования. Целью работы является исследование полигтщроксиалканоатов в качестве матриксов для депонирования и доставки лекарственных средств; оценка их биосовместимости и функциональных свойств.

Для достижения цели сформулированы следующие задачи:

1. Исследовать и разработать условия для изготовления полимерных матриксов из ПГА для депонирования препаратов в виде прессованных объемных форм, пленок и микрочастиц.

2. Изучить динамику выхода препаратов из полимерных матриксов в системах in vitro в зависимости от химического состава полимера, размера и формы матрикса, массовой доли и молекулярного веса депонированного препарата

3. Исследовать биосовместимость матриксов из ПГА в ввде микрочастиц при различных способах введения лабораторным животным.

4. Оценить лекарственную эффективность разработанной с применением ПГА долговременной формы цишстатического препарата на примере животных с привитой асищной карциномой Эрлиха (АКЭ).

Научная новизна. Впервые проведены комплексные исследования, отражающие взаимосвязь между химическим составом ПГА, техникой изготовления и характеристиками матриксов. Установлено, что главными факторами, влияющими на размеры микрочастиц, являются способ микронизадии эмульсии, скорость перемешивания эмульсии, концентрация раствора ПГА. На морфологию поверхности микрочастиц влияет химический состав ПГА и дополнительное введение полиэтиленгликоля к раствору ПГА. Выход препаратов из ПГА матриксов в системах in vitro происходит в основном за счет диффузии и зависит от формы и размеров полимерного матрикса, химического состава полимера, величины включения и молекулярной массы депонированного препарата. В экспериментах на лабораторных животных доказана биологическая безопасность и возможность длительного фуикциоиирования микрочастиц из ПГА при различных способах введения. На примере животных с привитой АКЭ показана противоопухолевая эффективность разработанной лекарственной формы цигостатического препарата, депонированного в микрочастицы из ПГА.

Практическая значимость. Полученные результаты являются научной основой для разработки лекарственных форм препаратов с пролонгированным действием на основе биосовместимых и биоразрушаемых полимеров (ПГА).

Положения, выносимые на защиту:

1. Разработаны способы получения полимерных матриксов из ПГА различных размеров и геометрии.

2. Выход препаратов из полимерных матриксов в системах in vitro возрастает при уменьшении размеров полимерного матрикса, увеличении содержания 3-гидроксивалерата в сополимере ЗПГБ/ЗПГВ, увеличении массовой доли препарата в матриксе, уменьшении молекулярной массы депонированного препарата, а также при использовании пористых матриксов.

3. Отсутствие негативных реакций со стороны организма свидетельствует о биосовместимости микрочастиц из ПГА и возможности введения внутримышечно, внутривенно, внутрибрюшинно. Зарегистрированное наличие неразрушенного полимерного матрикса в мышечных тканях и внутренних органах подтверждает целостность микрочастиц in vivo (до 12 недель и более).

4. Разработанная форма цигостатического препарата, депонированного в полимерный матрикс в виде микрочастиц, при однократном внугрибрюшинном введении ингибирует пролиферативную актавностъ АКЭ и позволяет вводить препарата местно, без негативных реакций, характерных для свободного рубомицина.

Работа выполнена в рамках плановой тематики НИР Института биофизики СО РАН № госрегистрации 01.200703092, а также при поддержке Министерства образования и науки РФ и Американского фонда гражданских исследований и развития CRDF (грант Р1М0002), РФФИ (грант №07-08-96800), грант Carl Zeiss для поддержки молодых ученых ведущих университетов РФ №1/11.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на IX и X Международных школах-конференциях студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан 2005, 2006), XLIV Международной научной студенческой конференции (Новосибирск 2006), 4th European Symposium on

Biopolymers ESBP07 (Turkey, Kusadasi, 2007), конференции молодых ученых КНЦ СО РАН (Красноярск 2008), IV Съезде Российского общества биохимиков и молекулярных биологов (Новосибирск, 2008), XVI International Conference on Bioencapsulation (Ireland, Dublin, 2008), 22nd European Conference on Biomaterials (Switzerland, Lausanne, 2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 работ, из них 9 статей в центральных РФ и зарубежных журналах, включая 4 статьи в журналах, входящих в список ВАК.

Вклад автора. Проведение экспериментов, обработка и анализ полученных результатов, подготовка публикаций.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, гогга глав, заключения, выводов и списка использованных литературных источников. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 51 рисунок и 10 таблиц. Список цшируемой литературы насчитывает 180 источников, в том числе 167 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Ведение. Во введении обоснована актуальность работы, изложены цели и задачи, показана научная новизна и обоснована практическая значимость проводимых исследований.

Глава 1. Обзор литературы посвящен анализу известных результатов исследований в области конструирования полимерных систем доставки лекарств. Рассмотрены используемые материалы для создания долговременных лекарственных форм, способы их изготовления и возможные области применения. Обоснована целесообразность применения ПГА в качестве матрикса для депонирования и доставки лекарственных препаратов.

Глава 2. Объекты и методы исследования. Объектами исследования служили образцы ПГА, синтезированные в Инстшуте биофизики СО РАН: гомоголимер 3-полищдроксибутарат (3111Ь), и сополимеры 3-гидроксибугирата и 3-гидроксивалерата (ЗПГБ/ЗПГВ) с различным включением 3-гидроксивалерата (10,5, 20 и 37 мол. %). Состав ПГА определяли на хромаго-масс-спектрометре Agilent 5975 Inert («Agilent», США) после предварительного метанолиза проб.

Исследованы образцы полимерных матриксов в виде 2-х и 3-х мерных конструкций - прессованные объемные компакты, пленки и микрочастицы, получаемые различными методами.

Пленки получали методом испарения растворителя при поливе раствора ПГА на поверхность обезжиренных чашек Петри в нескольких вариантах - без применения пластификатора и с добавлением в раствор полимера полиэтиленгликоля (ПЭГ) с молекулярной массой Мв 4600 Да и Мв 40 кДа (ПЭГ40) в соотношении 311ГБ/ПЭГ=4/1 по массе. Прессованные 3-х мерные матриксы в виде таблеток получены методом прямого холодного прессования под давлением (120 кгс/см2) на лабораторном автоматическом прессе AutoPellet 3887 "Carver" (США). Пористые прессованные формы получены методом солевого выщелачивания. Измельченный полимер смешивали с кристаллами NaCl (50% от массы полимера) и прессовали аналогичным способом. Полученные прессованные формы кипятили в течение 3 ч для вымывания NaCL

Микрочастицы получали методом испарения растворителя из 2-х и 3-х компонентной эмульсии. 2-х компонентная эмульсия содержала раствор полимера в дихлорметане (концентрация полимера варьировала от 1 до 4%) и 0,5-ный % водный раствор поливинилового спирта. Для получения 3-х компонентной эмульсии к раствору полимера добавляли водный раствор желатина и гомогенизировали с помощью ультразвука (УЗ) при мощности 12 Вт в течение 1 мин (Misonix, USA). Пористые микрочастицы получены при добавлении к раствору 311ГБ ПЭГ40 в соотношении ЗПГБ/ПЭГ=4/1 (по массе).

Микронизацшо полимерных эмульсий осуществляли УЗ гомогенизированием или механическим перемешиванием с применением верхнеприводной трехлопастной мешалки «Heipolph RZR1» (Германия) при скорости перемешивания 300, 500, 1000 об/мин и высокоскоростного гомогенизатора «IKA Ultra-Turrax Т25 digital» (Германия) 200(10 об/мин (США). Мощность воздействия УЗ варьировала от 12 до 20 Вт, время обработки - от 60 до 300 сек В ходе отработки техники изготовления микрочастиц использовали различные типы стабилизаторов эмульсии: поливиниловый спирт (ЛВС), полиоксиэтилен - 20-сорбигг моноолеат (Tween ® 80) и натрий додецил сульфат (SDS).

Полученные 2-х и 3-х компонешные эмульсии оставляли на сутки при постоянном механическом перемешивании до полного испарения растворителя (дихлорметана). Микрочастицы собирали центрифугированием (10 000 об/мин, 5 мин), промывали 6 раз дистиллированной водой и высушивали с использованием установки лиофилизации JIC-500 (Россия).

Для отработки техники депонирования в полимерный матрикс препаратов использовали: краситель фиолетовый Гофмана (триэтилрозапилин щдрохлорид, Мв 338 Да); атибиотики - даунорубимин (рубомишша гадрохлорвд, Мв 564 Да), гентамицин -(гентамицина сульфат, Мв 463 Да), рифамгагцин (Мв 823 Да), ванкомицин (Мв 1440 Да), тиенам (имипинем Мв 320 Да); противовоспалительный нестероадный препарат мовалис (мелоксикам Мв 351 Да).

Струюуру полимерных матриксов изучали с применением растровой электронной микроскопии на микроскопе FEI Company Quanta 200 (США). Характеристики поверхности (смачиваемость) пленок оценивали на базе измерения контактного угла смачивания, используя известные уравнения (Це Жен, 1987). Размеры и размерное распределение микрочастиц диаметром менее 3 мкм находили с применением электронной микроскопии; частицы диаметром от 3 мкм и более регистрировали на автоматизированной системе счета части; «Casy®» Scharfe System GmbH» (Германия).

Величину включения препарата в полимерном матриксе определяли спектрофотометрированием его исходных и остаточных концентраций в растворе и/или эмульсии на регистрирующем спектрофотометре «Uvicon» (Италия). Динамику выхода препаратов из полимерных матриксов изучали в эксперименте in vitro. Простерилизованные УФ-излучением полимерные матриксы помещали в 5 мл фосфатно-солевош буфера (ФСБ) (pH 7,3) в стерильные центрифужные пробирки с крышкой, которые экспонировали в термостате при 37°С (п=3). Содержание препарата, вышедшего в раствор, определяли, периодически отбирая пробы, которые фотометрировали при сравнении с ФСБ.

Биосовместимостъ микрочастиц из ПГА исследована при внутримышечном и внутривенном введении лабораторным животным. Микрочастицы (средний диаметр 10

мкм) вводили в бедренную мышцу крысам линии Вистар. При внутривенном введении использовали микрочастицы, меченые 14С, диаметром 0,5-3,8 мкм. Биосовместимость микрочастиц оценивали анализом полутонких срезов тканей с использованием системы анализа изображений ("Carl Zeiss", Германия). Измерение радиоактивности тканей органов проводили на сцингалляционном счетчике Tri-Carb ("Hewlett Packard", USA). Биодеградацию микрочастиц изучали по содержанию мономеров ЗПГБ и неразрушенного полимера в тканях внутренних органов, а также по убыли молекулярной массы микрочастац. Осуществляли меганолиз образцов высушенных тканей орштов и хроматографически определяли метиловые эфиры жирных кислот на хромато-масс-спектрометре GCD plus ("Hewlett Packard", USA). Для детекции наличия в тканях органов неразрушенного полимера проводили его экстракцию из проб тканей хлороформом, осаждая затем гексаном. Молекулярную массу исходного полимера и внутривенно введенных микрочастиц в ходе эксперимента анализировали с помощью системы гелытроникающей хроматографии (Waters 2414, Великобритания).

Динамику выхода рубомицина, депонированного в микрочастицы из ПГА, оценивали при внутрибрюшинном введении мышам линии Balb/c. Определяли концентрацию рубомицина в крови и перигонеальной жидкости мышей спекгрофлюоримегрическим методом по излучению на длине волны 592 нм, при длине волны возбуждения 476 нм (Aminco Thermo Spectronic, США). Лекарственную эффективность микрочастиц с депонированным рубомицином исследовали на примере животных с привитой в 100% летальной дозе асцитной карциномой Эрлиха (АКЭ) (по 30 животных в котрольной и экспериментальной группах). Противоопухолевый эффект микрочастиц оценивали по снижению смертности животных, уменьшению объема опухоли (в мл) и концентрации клеток в асците.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием стандартного пакета программ Microsoft Excel и программы StatPlus. Для получения данных рассчитывали среднее арифметическое, среднеквадратичное отклонение, ошибку средней арифметической. Достоверность отличия средних значений проверяли по U-критерию Манна-Уитни (уровень значимости 0,05).

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ 1.Конструирование полимерных матриксов из ПГА

Для получения матриксов различных типов использованы высокоочшценные образцы ПГА в виде порошков, растворов, эмульсий. Получена серия 3-х мерных прессованных матриксов с различной структурой (рис. 1 аД).

jj!f * v jt ^^Säm^i'j - Puc L- Топогра-.. .¿Tklls»-- Фm поверхности no-•j «• лимерных таблеток,

шЙЖЗР®®' полученных из ЗПГБ прессованием (а) и с применением техно» ^УШ v - логии выщелачивания & ф "^¡ßv'W Маркер 50 мкм

(а), 1 мкм (б)

Прессованные таблетированные формы имели высоту 1,3 мм, диаметр 2,5 мм. Поверхность прессованных форм была гладкой с единичными порами (рис. 1а). Методом солевого выщелачивания получены пористые прессованные матриксы с диаметром пор 0,3-0,5 мкм (рис.1б).

С использованием растворов ЗПГБ в концентрации от 1% до 3% получена серия гибких, прозрачных пленок с толщиной от 0,016 мм до 0,044 мм соответственно. Пленки, изготовленные из ЗПГБ, имели шероховатую и морщинистую структуру с небольшим количеством пор (рис.2а). Визуально, пленка на основе сополимера ЗПГБ/ЗПГВ с включением 3-гидроксивалерата 10,5 мол % имела менее пористую структуру, однако в целом топография поверхности сополнмерной пленки была аналогична таковой из гомополимерного образца ПГА (рис.2б).

Рис 2. Топогра-

Ш фия поверхности по-

Щ лимерных тенок. по-

Ш лученных из ЗПГБ (а)

1 и ЗПГБ/ЗПГВ (б)

j (включение гидрокси-

\ валерата ¡0,5 мол. %).

! Маркер 10 мкм (а), 5

I мкм (б)

Известно, что добавление пластификатора к ЗПГБ повышает эластичность, снижает степень кристалличности, а также способствует проникновению воды в матрикс (Parra et al., 2006). Дня модификации поверхности и повышения гидрофильности пленочных матриксов в растюр полимера добавляли полиэтиленгликоль (ПЭГ) из расчета 20% от массы полимерного матрикса. Добавление ПЭГ с молекулярным весом Мв 40000 Да (ПЭГ40) способствовало формированию неоднородной, пористой структуры по сравнению с более плотными пленками, полученными при добавлении ПЭГ с меньшим молекулярным весом (рис.3 а,б). Кроме того, добавление ПЭГ40 к раствору ЗПГБ привело к снижению контактного краевого угла смачивания водой поверхности пленок до 58° (относительно ПГБ - 70°), то есть увеличило гвдрофильность матрикса.

Рис.3. Топография поверхности пленок, полученных ю ЗПГБ/ПЭГ (М*40000 Да) (а) и ЗПГБ/ПЭГ (Ме 4600 Да) (б). Маркер 10 мкм (на фото показан белым цветом)

Наиболее перспективными считаются лекарственные формы на основе биодеградируемых микро- и наноносителей, получение которых требует специальных исследований. В связи с тем, что наиболее значимыми параметрами микрочастиц являются размер и степень развитости поверхности, было изучено влияние концентрации раствора полимера, способа и скорости микронизации полимерной эмульсии, типа сурфактанта, а также химической структуры полимера на характеристики получаемых микрочастиц. Показано, что независимо от условий изготовления (тип эмульсии, способ микронизации эмульсии, скорость перемешивания эмульсии), микрочастицы имели правильную сферическую форму и, как правило, гегерогенны по размерам. Изменяя условия эксперимента, удалось получить микрочастицы в широком размерном диапазоне от 0,5 до 70 мкм, с различной структурой поверхности (рис. 4).

Рис. 4. РЭМ снимки микрочастиц из ПГА, полученных при различных условиях изготовления: 1 - различные типы сурфакпттюв (а - Теин 80, б - БББ, в - ПВС. Ъ1аркер-10 мкм,

на фото показан белым цветом); 2-различные способы микронизации эмульсии (а - механическое перемешивание 1000 об/мин, б - механическое перемеишвание 20000 об/мин, в - ультразвуковое гомогенизирование при мои{ности 20Вт, 2 мин. Маркер - 10 мкм (а), 500 нм (б), 2 мкм (в); 3 -ПГА различного химического состава (а - ЗПГБ, б - ЗПГБ/ЗПГВ (20 мол.%), ЗПГБ'ЗПГВ (37 мол.%) Маркер - 10 мкм); 4 ~ доба&чение 20% ПЭГ40 к раствору ПГА (а - ЗПГБПЭГ, б -ЗПГБ/ЗПГВ/ЛЭГ40 (20мол.%), ЗПГБ/ЗПГВ/ЛЭГ40(37мол.%) (маркер~10мкм (а). 4мкм (б,в).

Способ получения микрочастиц не влиял на структуру поверхности. Использование 3-х компонентной эмульсии привело к незначительному уменьшению размеров микрочастиц по сравнению с микрочастицами, полученными при использовании 2-х компонентой эмульсии. Средний диаметр микрочастиц, полученных с применением 3-х компонентной эмульсии, был меньше и составил 12,53±1,1мкм, по сравнению с 14,31+1,4мкм при использовании 2-х компонентной эмульсии.

Таблица 1

Условия изготовления и характеристики микрочастиц

Хим. состав ПГА; Тили Способ микронизации Средний Выход

концентрация раствора, % концентрац ия ПАВ, % УЗ, Вт Мех. перемешивание, об/мин диаметр, мкм микрочастиц. %

1%ПГБ 0,5 ПВС - 300 7,5±0,6 73,5i2,4

2%ПГБ 0,5 ПВС - 300 12,2±0,9 72,7±1,5

4%ПГБ 0,5 ПВС - 300 16±0,86 68,3±1,8

4%ПГБ 0,5 ПВС - 500 9,б1±0,9 73,5±3,8

4%ПГБ 0.5 ПВС - 1000 5,57±0,8 78,6±6,2

4%ПГБ 1ПВС - 1000 _4,25±0,27 67,7±3,3

4%ПГБ 0,5 Tween - 1000 13,3+0,7 58±3,4

4%ПГБ 0,5 SDS - 1000 7,09+0,4 75,4±4.5

1%ПГБ 0.5 ПВС - 20000 0,39+0,08 84,6±6,5

4%ПГБ 0,5 ПВС 12 (1 мин) - 2,5±0,14 57+4,5

4%ПГБ 0,5 ПВС 16 (1 мин) - 1,74±0,13 62±5,1

4%ПГБ 0,5 ПВС 20(1 мин) - 1,2±0,08 61±5,4

1 %ПГБ 0,5 ПВС 20 (5 мин) - 0,36±0,07 64+4,8

4%ПГБ/ПГВ 0,5 ПВС - 1000 4,3 9±0,2 78i2,2

(10,5 мол.%)

4%ПГБ/ПГВ 0,5 ПВС - 1000 4,45±0,3 76,4+3,2

(20 мол.%)

4%ПШПГВ 0,5 ПВС - 1000 4,1±0,2 74,4+4,7

(37 мол.%)

4%ПГМ1ЭГ40 0,5 ПВС - 1000 4,73i0,6 69,8+4,6

4% ПГБ/ПГВ/ПЭГ40 0,5 ПВС - 1000 4,1±0,6 73,7+4,5

(10,5мол.%)

4% ПГБ/1ШШЭГ40 0,5 ПВС - 1000 3,54±0,5 75Д+4.7

(20 мол.%)

4% ПГБ/ПГВ/ПЭГ40 0,5 ПВС - 1000 3,6±0,6 64+5,1

(37 мол.%)

Установлено, что наиболее значимым фактором, ответственным за размеры микрочастиц, является концентрация раствора полимера и способ микронизации эмульсии (таблица 1). С увеличением концентрации ЗПГБ в растворе в результате повышения вязкости возрастает диаметр формируемых микрочастиц. Так, при плотности раствора 10 г/л средний размер микрочастиц составил 7,5 мкм, а при 40 г/л возрос до 16 мкм. Наибольшее влияние на размеры микрочастиц оказывала скорость перемешивания полимерной эмульсии. С увеличением скорости перемешивания от 300 до 1000 об/мин средний диаметр микрочастиц уменьшился практически в 3 раза и составил 5,57±0,8 мкм. Используя высокоскоростное перемешивание и ультразвуковую (УЗ) гомогенизацию эмульсии, оказалось возможным получить микрочастицы диаметром менее 1 мкм. Следует отметить, что микронизация эмульсии с помощью УЗ обработки снижает выход микрочастиц в среднем на 15-20%, по сравнению с выходом частиц, полученных перемешиванием эмульсии мешалкой (таблица 1).

Установлено существенное влияние типа сурфактанга на качество и выход микрочастиц (рис.4 1а-в). При использовании ЛВС и ББЗ микрочастицы были правильной сферической формы, в отличие от варианта с использованием Т\\ ееп 80, где встречались деформированные частицы, и их выход из эмульсии не превысил 60%. Кроме того, увеличение концентрации водного раствора ЛВС повышало стабильность водно-масляной эмульсии и также привело к снижению среднего диаметра до 4 мкм по сравнению с микрочастицами, полученными при использовании менее концентрированного ПВС (таблица 1).

Впервые выявлено, что процесс микронизации полимерной эмульсии влияет на молекулярную массу сформированных микрочастиц. Независимо от способа перемешивания эмульсии молекулярная масса микрочастиц снижается на 15-20 % по сравнению с молекулярным весом (Мв) у исходного полимера. Так, при использовании механического перемешивания, исходная масса полимера составила 800 кДа, в то время как у микрочастиц снизилась до 680 кДа. При использовании УЗ гомогенизирования эмульсии были получены аналогичные результаты: масса исходного полимера - 800 кДа, микрочастиц - 656 кДа.

Впервые проведено сравнительное исследование свойств микрочастиц, полученных из гомополимера ЗПГБ и сополимера ЗПГБ/ЗПГВ с различным включением 3-гидроксивалерата (10,5; 20 и 37мол %) (рис.4, За-в).

При использовании сополимера ЗПГБ/ЗПГВ микрочастицы были правильной сферической формы с морщинистой и пористой поверхностью, более выраженной у частиц, полученных из сополимера ЗПГБ/ЗПГВ с большим включением 3-гидроксивалерата 37 мол.%. Поверхность микрочастиц, полученных из гомополимера, имела более плотную структуру (рис. 4, За). Добавление в растворы ПГА ГЕЭГ40 (20% от массы полимерного матрикса) сопровождалось незначительным уменьшением размеров микрочастиц, но выраженным изменением структуры поверхности (рис.3 4а-в). Так, при использовании сополимера ЗПГБ/ЗПГВ с включением 3-гадроксивалерата 20 и 37 мол. % поверхность микрочастиц имела пористую структуру с диаметром пор от 1 до 3 мкм. Поверхность микрочастиц, получештых из ЗПГБ, была шероховатой с небольшими углублениями и единичными порами.

Таким образом, показана возможность получения полимерных матриксов различных типов и установлены параметры, позволяющие влиять на топографию поверхности, размерное распределение и выход микрочастиц.

2. Депонирование препаратов в полимерные матриксы

В связи с тем, что в работе использовали различные типы препаратов (водные растворы и порошки), для нагружения матриксов применяли различные подходы.

Для получения депонированной формы модельного препарата (краситель фиолетовый Гофмана) в объемном прессованном матриксе, навеску полимера и красителя смешивали до гомогенною состояния. Размеры и топография поверхности прессованных форм с депонированным красителем были аналогичны ненатружетшым прессованным формам. Эффективность депонирования препарата в прессованный матрикс составила 67 %.

При использовании водных растворов препаратов и формировании водно-масляной эмульсии получены пленочные матриксы, нагруженные различными препаратами (гиенам, мовалис, гентамицин). Пленки с депонированным водными растворами препаратов имели пористую структуру по всей площади поверхности пленки. При использовании порошкообразного препарата, способного растворяться в неполярном растворителе (дихлорметан), получены пленочные матриксы с депонированным красителем. Пленка из ЗПГБ наполненная красителем отличалась более плотной и морщинистой структурой по сравнению с пленочными матриксами с депонированными водными растворами препаратов (рис.5). Эффективность депонирования водных растворов тиенама и генгамицина в среднем составила 76%, по сравнению с депонированной формой красителя (87%).

Рис.5 Топография поверхности пленок, полученных из ЗПГБ с депонированными препаратами: гентамицин (а), мовалис (б), краситель фиолетовый Гофмана (в). Содержание препаратов - 1% от массы полимерного матрикса. Маркер 10 мкм (на фото показан белым цветом)

Нагружение полимерных микрочастиц различными го химической структуре препаратами незначительно влияло на структуру поверхности матриксов. На примере микрочастиц с депонированным рубомицином показано, что поверхность частиц имела складчатую структуру с небольшими углублениями и горами, го сравнению с ненагруженными микрочастицами, полученными из ЗПГБ (рис. 6,4).

Аналогичную морфологию поверхности имели микрочастицы с депонированным ванкомицином, рифампицином, тиенамом и модельным препаратом - красителем. Также были получены пористые микрочастицы, нагруженные рубомицином. Пористая структура была сформирована при добавлении ПЭГ40 к раствору ЗПГБ и нагревании 3-х компонентной эмульсии до 30°С, при которой происходило быстрое испарение растворителя и формирование крупных микропор (рис.6).

Рис. 6. РЭМ снимки микрочастиц из ЗПГБ, нагруженные рубомицином, полученные различными способами: с помощью 3-х компонентной эмульсии (а) и при нагреве 3-х компонентной эмульсии до 30°С (б). Содержание рубомицина - 5 % от массы полимерного матрикса. Маркер 10 мкм (на фото показан белым цветом)

Установлено, что эффективность инкапсулирования (ЭИ) препарата в полимерном матриксе в виде микрочастиц зависит от техники их изготовления и массовой доли препарата в полимерном растворе/эмульсии (таблица 2). На примере модельного препарата красителя фиолетового Гофмана показано, что с увеличением содержания красителя в матриксе микрочастиц от 1 до 5 % (от массы полимерного матрикса) их средний диаметр увеличивается с 5,8 мкм до 8 мкм, а эффективность инкапсулирования, напротив, снижается с 78% до 56% соответственно.

На примере рубомицина показано, что ЭИ зависит от способа изготовления микрочастиц: с применением технологии испарения растворителя из 3-х компонентной эмульсии ЭИ снизилась практически в 1,5 рада и составила 65 %, по сравнению с микрочастицами, полученными с использованием 2-х компонентой эмульсии (82%). Нагрев 3-х компонентой эмульсии при инкапсулировании рубомицина привел к снижению данного показателя до 53%. При инкапсулировании антибиотиков с высоким Мв (ванкомицин Мв 1440 Да, рифампицин Мв 823 Да), ЭИ увеличивается в среднем в 11,3 раза; при этом средний диаметр мшфочастиц также увеличивается, по сравнению с антибиотиками, имеющими меньший Мв (рубомицин Мв 564 Да, тиенам Мв 320 Да) (таблица 2).

Установлено, что включение препаратов в полимерный матрикс снижало выход микрочастиц, по сравнению с ненагруженными микрочастицами. Это может быть связано со снижением поверхностно-активных свойств водного раствора ПВС при добавлении препаратов, вследствие чего снижается стабильность эмульсии и увеличивается вероятность слияния мелких микрочастиц в более крупные конгломераты.

Таблица 2

Характеристика микрочастиц из ПГА с депонированными препаратами

Состав микрочастиц, метод Концентрация ЭИ, % Средний

инкапсулирования препарата, % диаметр, мкм

ПГБ/краситель, м/в 1 78,3±4,4 5,8±0,8

ПГБ/краситель, м/в 5 65,6±5,08 7,21±0,7

ПГБ/краситель, м/в 10 56,3±3,5 8,34±1,1

ПГБ/ПЭГ40/краситель, м/в 1 64±3,6 5,5±0,8

ПГБ/ПГВ (10 мол.%)/ краситель, м/в 1 73,5±5,2 4,3±0,6

ПГБ/ПГВ (37 мол.%)/ краситель, м/в 1 69,3±4,5 4,1±0,9

ПГБ/Рубомицин, м/в 1 82,3±6,4 5,67±0,7

ПГБ/Рубомицин, в/м/в 1 65,2±3,6 5,45±0,4

ПГБ/Рубомицин, 30 °С, в/м/в 1 52,8±3,2 8,9±0,7

ПГБ/Рубомицин, в/м/в 5 57.5±4,6 6,73±0,9

ПГБ/Рифамлицин, в/м/в 5 65,5±5,1 7,86±0,9

ПГБ/Ванкомицин, в/м/в 5 70.1±3,5 8,91±1,3

ПГБ/Тиенам, в/м/в 5 53±4,5 6,43±0,8

ЭИ - эффективность инкапсулирования; м/в - 2-х компонентная эмульсия; в/м/в - 3-х

компонентная эмульсия

Таким образом, установлено, что эффективность инкапсулирования препаратов в микрочастицах, главным образом, зависит от степени нагруженности формы, условий формирования эмульсии и молекулярной массы препарата. Варьируя параметры процесса изготовления матриксов, можно повлиять на характеристики полимерных конструкций и, следовательно, на динамику выхода препарата.

3. Исследование динамики выхода препаратов го полимерных матриксов in vitro

С использованием различных типов матриксов изучена динамика выхода препаратов в системах in vitro.

Выход модельного препарата (краситель фиолетовый Гофмана) из полимерных матриксов различных типов, но в равной степени нагруженных препаратом, показан на рисунке 7. Независимо от формы полимерного матрикса, кривые имели 2-х фазный характер - на первом этапе (в течение 140-160 ч от начала эксперимента) концентрация препарата в среде быстро возрастала, а начиная с 8 суток (192 ч), изменялась незначительно. Установлено, что максимальный выход красителя к концу эксперимента зафиксирован у микрочастиц (11,2%), минимальный - у таблеток (5%). Выход красителя из пленочных матриксов спустя 580 ч был на уровне 7,5% от исходного включения препарата. Разница в суммарном выходе красителя из различных типов матрикса может быть связана с тем, что при малых размерах микрочастиц увеличивается площадь поверхности для контакта с модельной средой, и скорость выхода препарата возрастает.

-Таблетки -

300

-Микрочастицы -

-Пленки

600 Время,ч

Рис. 7 Влияние формы полимерного матрикса на динамику выхода красителя фиолетового Гофмана из полимерных пленок таблеток и микрочастиц (содержание красителя 1% от массы полимерного матрикса)

Для сравнительного исследования динамики выхода препаратов из микрочастиц были взяты частицы, полученные из ПГА различного химического состава, различного диаметра, в разной степени нагруженные препаратом, а также содержащие различные по химической структуре антибиотики.

Типичные 2-х фазные кривые, на которых представлена динамика выхода препаратов из микрочастиц, показаны на рисунках 8-12.

Рис.8 Влияние химического состава ПГА на динамик}'выхода красителя фиолетового Гофмана из микрочастиц (содержание красителя 1% от массы полимерного матрикса)

3 '

Независимо от химического состава ПГА в течение первых

500 Время, ч

—•—ПГБ —»—ПГБ/ПГВ (10 мол.%) -*-ПГИПГВ (37 мол.%)

6 суток (144 ч) зарегистрировано резкое нарастание концентрации красителя в среде, которое составило 7,8 %, 10% и 11,5% от включенного для микрочастиц, полученных из ЗПГБ, ЗПГБ/ЗПГБ (10 мол.%) и ПГБ/ПГВ (37 мол.%) соответственно. Начиная с 7-х суток (168 ч) наметился выход кривой на плато. Достоверные отличия в суммарном выходе красителя показаны для микрочастиц, полученных из ЗПГБ и сополимера ЗПГБ/ЗПГВ с включением гидроксивалерата 37 мол.%. Выход препарата из микрочастиц, полученных из сополимера ЗПГБ/ЗПГВ, был практически в 1,5 раза выше по сравнению с гомополимером (рис.8). Увеличение выхода красителя из микрочастиц, полученных из сополимера ЗПГБ/ЗПГВ (37 мол.%) может быть связано со структурой поверхности микрочастиц. Микрочастицы, полученные из сополимера ЗПГБ/ЗПГВ с высоким содержанием 3-гидроксивалерата, имели шероховатую и пористую структуру, в то время как поверхность микрочастиц, полученных из сополимера с низким содержанием 3-гвдроксивалерата (10,5 мол%) была более ровной и аналогична гомополимеру (рис.4,За-в) На примере антибиотика рубомицина установлена зависимость динамики выхода препарата от степени нагруженности магрикса, размеров и топографии поверхности микрочастиц. Выход рубомицина из микрочастиц был тем выше, чем больше было

содержание препарата в матриксе: увеличение содержания антибиотика в микрочастицах от 1 до 5% привело к увеличению выхода антибиотика с 9,5 до 17,6% (рис.9).

100

200

300

400

500

-1%

-5%

-10%

Время,ч

Рис.9 Влияние степени погруженности мапгрикса микрочастиц рубомщином на динамику выхода антибиотика

Динамика выхо-боо да рубомицина из микрочастиц различного диаметра, но с одинаковым процентом включения антибиотика представлена на рисунке 10. Видно, что все кривые имеют два характерных участка - быстрое выделение препарата при малых сроках и протяженный участок, где выход антибиотика практически не изменяется.

Выход рубомицина был тем выше, чем мельче были частицы. С уменьшением размеров микрочастиц от 15,6 мкм до 3,6 мкм суммарный выход рубомицина увеличился в 1,5 раза и составил 10,3% и 16,5%, соответственно, относительно исходного включения в микрочастицах (рис.10).

25 -i

Рис.10. Влияние размеров микрочастиц на динамику выхода рубомицина (содержание антибиотика - 1% от массы полимерного матрикса)

Изучение ш динамики выхода различных по химии-

—•—15,6 мкм —■—10,2 мкм —*—3,6 мкм Время,ч »¡ескОЙ струюуре

антибиотиков показало, что чем выше молекулярная масса препарата, тем медленнее и равномернее он высвобождается (рис.11). Профили выхода антибиотиков, имеющих низкий Мв (гиенам, рубомицин) имели схожие кривые, и выход препаратов в среднем был в 2 раза выше, по сравнению с антибиотиками с большей молекулярной массой (рифампицин, ванкомицин). Схожесть профилей выхода различных антибиотиков подтверждает, что на первом этапе происходит диффузия препарата из пор и поверхностных структур микрочастиц, при этом скорость высвобождения весьма высокая; последний участок кривой связан с выделением препарата из внутренних струтур матрикса, когда скорость практически постоянна (Шишацкая с соавт., 2005; Polettoetal.,2007).

100

200

300

400

500

Рис. 11 Влияние молекулярной .массы антибиотит на динамику выхода препарата из ЗПГБ микрочастиц (Мв рубомицина 564 Да, Мв тиенама 320Да, Мв рифамтяцша 823Да, Мв шнкомицина 1440 Да; содержание антибиотиков 5 % от массы полимерного матрикса)

- Тиенам —■— Рифампицин —*— Ванкомицин —*— Рубомицин

600 Время, ч

Выход рубомицина в среду из микрочастиц также зависел от топографии поверхности частиц и был тем выше, чем более пористыми были частицы. За 14 суток от начала эксперимента выход рубомицина из пористых частиц (микрочастицы, полученные при нагреве 3-х компонентной эмульсии до ЗСГС и добавлении ПЭГ40) достиг 49,03±1,1%, в то время как во 2-м варианте (микрочастицы, полученные из ЗПГБ с помощью 3-х компонентной эмульсии) не превысил 9,5±0Д6% (рис.12).

Рис.12 Влияние топографии поверхности микрочастиц на динамику выхода рубомицина (содержание антибиотика - 5% от массы полимерного матрикса)

Таким образом, выход препаратов из ПГА матриксов имел характерный 2-х фазный

характер и продолжался в течение длительного времени. Ба первом этапе происходит выход препарата из пор и поверхностных структур, а основная масса выходит в результате диффузии из внутренней части полимерного матрикса.

250

300

350

-ЗПГБ/ПЭГ40

-ЗПГБ

Время, ч

3.1 Исследование динамики выхода рубомицина из ЗПГБ микрочастиц ¡n vivo

Для исследования динамики выхода рубомицина из ПГБ микрочастиц от vivo стерильные микрочастицы, нагруженные рубомицином (1% от массы полимерного матрикса) были введены внутрибрюшинно мышам линии Balbc. Общего токсического эффекта при введении лабораторным животным депонированных форм рубомицина не отмечено. Кривые, отражающие динамику концентрации рубомицина в биологических жидкостях, имели достаточно сложный характер (рис.13). Отмечено увеличение

концентрации препарата в крови и першонеальной жидкости в первые трое суток эксперимента. Далее наблюдали некоторое снижение концентрации препарата в крови (до 1,7 нг/мл) и в брюшной жидкости до 1,9 нг/мл), а начиная с 6-х суток, отмечен новый подъем концентраций препарата, практически до уровня 2-3 суток, который наблюдали до конца эксперимента. Первый подъем концентраций, как нам представляется, был связан с диффузией препарата из пор и поверхностных структур микрочастиц, скорость которой, видимо, превышала скорость вывода препарата из организма животных. Второй подъем концентрации препарата, отмеченный на шестые сутки, видимо, можно объяснить, начавшейся биологической деструкцией полимерного матрикса и высвобождением препарата из внутренних структур микрочастиц со скоростью, превышающей выведение препарата из организма. При этом суммарный выход рубомицина в перитонеальной жидкости был выше по сравнению с кровью.

123456789 10

Время, сутки

рубомицина в биологических жидкостях до 10 суток.

Рис.13 Динамика выхода рубомицина в крови (А) и перитонеальной жидкости (Б) лабораторных мышей при введении микрочастиц вну-трибркпшшно.

Таким образом, выход рубомицина из микрочастиц от vivo, был медленным и позволил продлить концентрацию

3. Биосовмесгимость микрочастиц из 3111Ь

Для изучения биосовместимости стерильные микрочастицы были введены в бедренную мышцу крысам. В ходе эксперимента исследована реакция тканей и общее состояние периферической крови животных, как чувствительный показатель реакции организма. Установлено, что колебание количества лейкоцитов и других клеток не отличалось от контрольной группы. Сдвигов в лейкоцитарной формуле не зафиксировано.

Как показатель биосовместимости микрочастиц исследована гистологическая структура тканей в месте введения микрочастиц (рис.14). Природа и выраженность тканевой реакции на имплантат характеризуется присутствием в месте имплантата специфических типов клеток. Спустя 1 неделю после имплантации на границе зоны введения микрочастиц и неповрежденных интактных мышечных тканей отмечена инфильтрация фибробластических клеточных элементов и начало формирования тонкой фиброзной капсулы как ответной реакции тканей на инородное тело. С увеличением длительности наблюдения тонкая фиброзная капсула, образованная из соединительной ткани на границе зоны введения микрочастиц, к концу эксперимента отсутствовала. На фоне уменьшения среднего размера микрочастиц от 15 мкм до 5,8 мкм, спустя 12 недель

наблюдения в тканях зафиксировано увеличение количества мелких частиц, образующихся в результате разрушения более крупных частиц.

Рус.14. Микроскопическая картина тканей в месте имплантации микрочастиц из ЗПГБ (полутонкие срезы, окраска метиленовый синий) (а - 2 недели после введения; б -5 недель; в -12 недель). Маркер - 20 мкм. Где, мч - микрочастицы, мф - макрофаги, фк - фиброзная капсула.

Однако в течение длительного периода наблюдения большинство неразрушенных частиц присутствовало в тканях, что свидетельствует о достаточно длительном процессе резорбции микрочастиц т шо и перспективах использования ЗПГБ для долговременной лекарственной формы при внутримышечном введении.

Для изучения возможности введения микрочастиц в кровь, были изготовлены микрочастицы из ЗПГБ, меченного по углероду 14С. Для внутривенной инъекции была отобрана фракция частиц, менее 3,8 мкм, которая была введена в хвостовую вену лабораторным крысам.

Все животные после внутривенного введения микрочастиц и далее в течение всего эксперимента были здоровы. Различий в массе животных и массах внутренних органов контрольной и экспериментальной групп не отмечено. Макроскопические исследования внутренних органов и гистологические исследования срезов тканей внутренних органов на всех сроках не выявили негативных изменений.

В ходе эксперимента распределение меченого углерода в тканях органов было различным с наибольшой аккумуляцией в печени, селезенке. В первой регистрируемой точке (спустя 3 ч после введения микрочастиц в кровоток животным) самые высокие значения радиоактивности зарегистрированы в тканях сердца и почек. Самый низкий уровень метки показан в крови и костном мозге. Через сутки радиоактивность тканей сердца резко снизилась (в 2 раза), а в тканях печени и селезенки возросла. Через 7 суток также отмечено увеличение содержания метки в тканях печени на фоне ее уменьшения в сердце и легких. Спустя 1 месяц и далее в ходе эксперимента наблюдали незначительное повышение уровня радиоактивности в тканях селезенки; в остальных органах зарегистрировано падение содержания метки, что является косвенным показателем биодеградации полимерного матрикса микрочастиц (рис.15 а).

Для сравнения интенсивности биодеструкции полимера ткши органов были подвергнуты хроматографическому анализу. В ходе эксперимента происходило

изменение содержания мономеров ЗПГБ во всех органах, но наиболее активно в сердце, печени и селезенке, где измеряемая величина через 12 недель уменьшилась, соответственно, в 20, 30 и 40 раз относительно начальных значений. Данные по содержанию неразрушенного полимера свидетельствуют о наличии целых частиц (таблица 3). .

0(3ч) 14 84

Время, сутки

В сердце 0 легкие

И селезенка И почки о костный мозг

25000 20000 15000 10000 5000 0

0(3 часа)

Время, сутки

И печень □ кровь

О ле гкие О почки Шсердце Ш печень а селезенка

Рис. 15. Динамика накопления >4С в тканях внутренних органов животных (А) и динамика молекулярной массы микрочастиц в органах животных при введении в кровоток (Б)

Наиболее достоверная картина биоразрушения полимерного матрикса микрочастиц в органах животных получена в результате определения молекулярного веса ЗПГБ, выделенного из тканей, с использованием гельпроникающей хроматографии (рис.6) В ходе эксперимента зафиксировано падение молекулярного веса полимера микрочастиц во всех органах. Для микрочастиц с исходным значением Мв 693 000 Да падение молекулярной массы к концу эксперимента составило 73-77% (рис.15 б).

Таблица 3

Анализ динамики содержания 14С-.ШГБ и 14С продуктов деградации ЗПГБ в тканях

Содержание, мкг/орган

Орган мономеры ЗПГБ Не разрушенный ЗПГБ

недели

1 8 12 1 8 12

сердце 152.7 13,2 7,5 42,0 3,0 0.5

легкие 169,4 11,1 5,6 60,0 0,5 0,6

печень 586,1 488,9 19.7 36.0 11.0 8,0

селезенка 60.6 25,1 1,4 0,6 1.0 0,5

почки 18,9 12,4 4,3 1.6 2,0 0,7

Выполненные исследования показали, что деградация полимерного матрикса в тканях внутренних органов происходит с различной интенсивностью; зафиксировано наличие в мышцах и тканях внутренних органах животных целых микрочастиц. Таким образом, доказана высокая биосовместимость и возможность длительного

функционирования микрочастиц из ПГА как средства доставки лекарственных препаратов.

3. Лекарсгвештя эффективность микрочаст иц из 311ГБ, нагруженных рубомицнном

Лекарственную эффективность микрочастиц с депонированным рубомицнном оценивали на лабораторных мышах с привитой асцитной карциномой Эрлиха. Животные были разделены на две группы: контрольную и экспериментальную. Прививку АКЭ проводили в дозе, вызывающей 100%-ную смертность животных. Экспериментальной группе одновременно с АКЭ внутрибрюшинно были введены микрочастицы с рубомицнном (из расчета 8 мг/кг).

Через 7 суток после прививания АКЭ в контрольной грутше объем опухоли у животных составил в среднем 0,62±0,08 мл; у экспериментальных животных - менее на порядок (0,02±0,004 мл). На 14 сутки у экспериментальных животных признаки асцита отсутствовали. Общее число клеток АКЭ в контрольной группе животных было в 4 раза выше, чем у экспериментальных животных. Спустя 14 суток от начала эксперимента у животных, получивших пролонгированную форму рубомицина, доля клеток, погибших по типу некроза, бьша больше на порядок.

Рис.16. Динамика вьживаемости мышеи 6 - опухоленосителей с

| 1 ' в 1 * привитой АКЭ

Исследование динамики выживаемости животных показало, что в контрольной груше, начиная с 14-х суток началась массовая Время, сутки гибель ЖИВОТНЫХ, И В течение последующих 8 суток смертность составила 100%. В экспериментальной группе, начиная с 13-ти суток, отмечены единичные случаи гибели животных, и к 21 суткам смертность составила 20%. К концу эксперимента у выживших 40% животных признаки АКЭ отсутствовали.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о подавлении пролиферативной активности АКЭ разработанной формой депонированного рубомицина.

50 55

-контроль —*— эксперимент

РЕЗЮМЕ

С использованием образцов ПГА различного химического состава получена серия полимерных матриксов в форме таблеток, пленок и микрочастиц. Выявлены основные факторы, позволяющие влиять на размер, структуру поверхности, а также степень включения препарата в полимерный матрикс. Изучена динамика выхода препаратов и показано, что выход препаратов из полимерных матрксов в основном зависит от размера

и формы матрикса, химического состава ПГА, массовой доли и молекулярного веса депонированного препарата. Доказана высокая биосовместимость микрочастиц из ПГА и возможность внутримышечного, внутривенного и внугрибрюшинного введения. Показано, что депонированный рубомицин эффективен в качестве долговременной лекарственной формы и позволяет вводить препарат местно, без негативных последствий, характерных для свободного рубомицина.

ВЫВОДЫ

1. Исследованы полимерные системы на основе ПГА в виде порошков, растворов, эмульсий и разработаны условия для получения матриксов в виде объемных прессованных компактов, пленок и микрочастиц, в том числе нагруженные препаратами (краситель фиолетовый Гофмана, антибиотики - ванкомицин, рубомицин, тиенам, рифампицин, генгамицин, и нестероидный протиююспалительньш препарат мовалис).

2. Установлено, что наиболее значимыми факторами, влияющими на размеры микрочастиц из ПГА, являются концентрация раствора полимера и способ микронизации эмульсии. Увеличение скорости перемешивания или мощности воздействия ультразвука позволило получить микрочастицы со средним диаметром от 0,3 до 16 мкм. Применение сополимера ЗПГБ/ЗПГВ или дополнительное введение полиэтиленгликоля влияет на структуру поверхности, делая ее пористой.

3. Исследована динамика выхода препаратов in vitro и установлено, что скорость выхода препарата из матрикса возрастает с увеличением содержания 3-гидроксивалерата в сополимере ЗПГБ/ЗПГВ, увеличением массовой доли препарата, уменьшением размеров матрикса, а также при использовании пористых частиц.

4. Доказана биологическая совместимость микрочастиц го ПГА и возможность введения внутримышечно, внутривенно, внутрибрюшшшо, а также сохранение целостности микрочастиц in vivo (до 12 недель и более).

5. Сконструированы микрочастицы, нагруженные рубомицином, и показана возможность стабилизации концентрации антибиотика в биологических жидкостях до 10 суток in vivo.

6. На примере лабораторных животных с привитой асцитной карциномой Эрлиха показано, что депонированный цигостатический препарат рубомицин ингибирует пролиферативную активность АКЭ и позволяет обеспечить локальную доставку препарата.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шишацкая, Е.И. Микрочастицы из биорарушаемого полиоксибутирата в качестве матрикса для депонирования рубомицина / Е.И. Шишацкая, A.B. Горева // Перспекшвные материалы. - 2006.-№.4-С.65-70.

2. Шишацкая, Е.И. Реакция тканей на имплантацию микрочастиц из резорбируемых полимеров при внутримышечном введении / ЕЙ. Шишацкая, ОН. Войнова, A.B. Горева, O.A. Могильная, Т.Г. Волова // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2007,- Т. 144,- №12.- С.635-639.

3. Shishatskaya, E.I. Resorbable polyhydroxyalkanoates as a carrier of antitumor drugs / EJ. Shishatskaya, A.V. Goreva, O.N. Voinova, T.G. Volova // J. Biotechnology. - 2007. -V.131. -№2.-P.50.

4. Горева AB. Исследование резорбируемых полиэфиров дня разработки контролируемых лекарственных систем длительного действия / А.В. Горева, ЕМ. Шишацкая // Материалы IV Съезда Российского общества биохимиков и молекулярных биологов. - Новосибирск, 2008.- С.351.

5. Горева А.В. Резорбируемые биополимеры в качестве матриксов для депонирования и контролируемой доставки лекарственных средств / Горева А.В. // Материалы Конференции молодых ученых. -Красноярск, 2008.- С.25-27.

6. Goreva A.V. Biocompatibility of polyhydroxybutyrate microspheres: in vitro and in vivo evaluation / AV. Goreva, O.N. Voinova, OA. Mogilnaya, E.I. Shishatskaya // 4th Europen Congress on Biopolymers. ESBP-2007, Turkey, Kusadasi, 2-4 October, 2007. - P.66.

7. Goreva A.V. Preparation and properties of polyhydroxybutyrate microspheres as drug carriers / A.V. Goreva, EI. Shishatskaya, T.G. Volova // XVI International Conference on Bioencapsulation, Dublin, Ireland, 4-6 September, 2008. - 4 p.

8. Шишацкая ЕЛ. Оценка противоопухолевой эффективности рубомицина, депонированного в резорбируемые полимерные микрочастицы / Е.И. Шишацкая, А.В. Горева, ОН. Войнова, ЕЛ. Инжеваткин, РГ. Хлебопрос, ТР. Волова. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2008.- №3.- C333-336.

9. Shishatskaya EJ. Biocompatability of polyhydroxybutyrate Microspheres: in vitro and in vivo evaluation / E.I. Shishatskaya, O.N. Voinova, A.V. Goreva, O.A. Mogilnaya, T.G. Volova // J. Mater Sci: Mater Med. - 2008.- V.19. - №6. - P.2493-2502.

10. Shishatskaya EJ. Biocompatability of polyhydroxybutyrate Microspheres: in vitro and in vivo evaluation / E.I. Shishatskaya, O.N. Voinova, A.V. Goreva, OA. Mogilnaya, T.G. Volova Biocompatability of polyhydroxybutyrate Microspheres: in vitro and in vivo evaluation // Journal of Siberian Federal University. Biology. - 2008. - V.l. - P. 66-77.

11. Волова Т. Г. Структура и физико-химические свойства гибридного композита полигидроксибушрат/волластонш' / Т. Г. Волова, Е. И. Шишацкая, П. В. Миронов, А. В. Горева // Перспективные материалы. - 2009. - №1. - С.43-50.

12. Шишацкая Е.И. Распределение и резорбция полимерных микрочастиц в тканях внутренних органов лабораторных животных при внутривенном введении / ЕЛ. Шишацкая, А.В. Горева, Г.С. Калачева, ТГ. Волова // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2009. - №. 11. - С. 542-546.

13. Shishatskaya Е J. Distribution and resorption of polymeric microparticles in visceral organs of laboratory animals after intravenous injection / EJ. Shishatskaya, A.V. Goreva, O.N. Voinova, G.S. Kalacheva, T.G. Volova // Journal of Siberian Federal University. Biology. -2009.-V.4.-P. 453-465.

Отпечатано в типографии "Восьмой день", г. Красноярск, ул. Маерчака, 18, оф. 201. Тираж 100 экз., дата выпуска 27.082010г.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Горева, Анастасия Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 .Полимерные системы доставки лекарств.

1.2.Материалы и технологии изготовления долговременных лекарственных форм.

1.3 .Перспективы применения биодеградируемых микро- и наночастиц в медицине.

1 ^.Использование резорбируемых полигидроксиалканоатов в качестве матриксов для депонирования лекарственных ^ средств.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Получение экспериментальных образцов ПГА.

2.2.1 Синтез и выделение полимера.

2.3. Конструирование полимерных матриксов для депонирования лекарственных препаратов.

2.4 Техника депонирования препаратов в полимерные матриксы.

2.5. Исследование динамики выхода препаратов из полимерных матриксов in vitro и in vivo.

2.6 Исследование биосовместимости полимерных матриксов в виде микрочастиц in vivo.

2.6.1.Биосовместимость микрочастиц на основе ПГА при внутримышечном введении.

2.6.2 Биосовместимость микрочастиц на основе ПГА при 53 внутривенном введении.

2.7.0ценка лекарственной эффективности экспериментальной формы рубомицина, депонированного в ^ микрочастицы из ПГА.

2.8. Статистическая обработка результатов.

ГЛАВА 3. КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТРИКСОВ ИЗ 56 ПГА.

3.1. ЗВ матриксы, полученные прессованием.

3.2. 2D матриксы, полученные поливом из раствора.

3.3. ЗD матриксы, полученные методом испарения растворителя из эмульсии.

3.3.1. Влияние плотности раствора полимера на 60 характеристики микрочастиц.

3.3.2. Влияние типа эмульсии на характеристики 62 микрочастиц.

3.3.3. Влияние типа сурфактанта на характеристики 64 микрочастиц.

3.3.4. Влияние способа микронизации эмульсии на 65 характеристики микрочастиц.

3.3.5. Влияние химической структуры ПГА на 72 характеристики микрочастиц.

3.3.5.1.Гомополимер (ЗПГБ).

3.3.5.2. Сополимер (ЗПГБ/ЗПГВ).

3.3.6. Композитные микрочастицы.

РЕЗЮМЕ.

ГЛАВА 4. ДЕПОНИРОВАНИЕ ПРЕПАРАТОВ В МАТРИКС ИЗ ПГА И ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ВЫХОДА ПРЕПАРАТОВ.

4.1. Депонирование препаратов в прессованные формы и 81 полимерные пленки.

4.2. Депонирование препаратов в полимерные 83 микрочастицы.

4.3. Исследование динамики выхода препаратов in vitro.

4.3.1. Выход препаратов из различных типов матриксов 89 in vitro.

4.3.2. Выход препаратов из полимерных пленок in vitro.

4.3.3. Выход препаратов из полимерных микрочастиц in 93 vitro.

4.3.3.1 Влияние химического состава полимера.

4.3.3.2 Влияние нагруженности матрикса препаратом.

4.3.3.3 Влияние размеров микрочастиц.

4.3.3.4. Влияние молекулярной массы препарата.

4.3.3.5. Выход препарата из композитных микрочастиц.

4.4. Исследование динамики выхода препарата in vivo.

РЕЗЮМЕ.

ГЛАВА 5. БИОСОВМЕСТИМОСТЬ И ЛЕКАРСТВЕННАЯ 105 ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИКРОЧАСТИЦ ИЗ ПГА.

5.1 Исследование биосовместимости микрочастиц на основе 105 ПГА при внутримышечном введении.

5.2 Исследование возможности внутривенного введения 111 микрочастиц из ПГА.

5.3. Оценка противоопухолевой эффективности 121 экспериментальной формы рубомицина, депонированого в

ПГА микрочастицы in vivo

РЕЗЮМЕ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Полигидроксиалканоаты в качестве резорбируемых матриксов для депонирования и доставки лекарственных препаратов"

Современная биотехнология позволяет производить широкий спектр целевых продуктов и препаратов для различных сфер человеческой деятельности. Одним из продуктов биотехнологии являются полигидроксиалканоаты (ПГА) - полимеры гидроксипроизводных алкановых кислот, которые синтезируются микроорганизмами в специфических условиях несбалансированного роста. ПГА обладают широким спектром ценных свойств, включая биосовместимость и биоразрушаемость без образования токсичных продуктов, и перспективны для различных сфер применения, включая медицину и фармакологию.

Применение биоразрушаемых полимеров . в качестве носителя (матрикса) для депонирования и долговременной доставки лекарственных средств является актуальным и быстро развивающимся направлением современной биотехнологии и экспериментальной фармакологии. В настоящее время около 25% мирового объёма продаж лекарств занимают препараты, снабженные системой доставки (Dutta et al., 2007). Разрабатываемые в настоящее время долговременные лекарственные системы (в англоязычной литературе - "drug delivery systems", DDS) продлевают действие и увеличивают биодоступность лекарственного вещества, обеспечивают направленный транспорт препарата к очагу патологического процесса, а также снижают возможные побочные эффекты. Ключевым моментом для создания таких систем является материал, используемый в качестве матрикса. Материалы, необходимые для конструирования долговременных лекарственных форм, должны быть безвредны для организма и обладать комплексом физико-механических и медико-биологических свойств, включая биосовместимость и биоразрушаемость.

Исследование ПГА в качестве носителей биологически активных соединений и лекарственных препаратов началось сравнительно недавно, с начала 90-х годов XX века, и в настоящее время проводится все более активно, однако полученные результаты противоречивы и многие аспекты нуждаются в детальных исследованиях, включая следующие: как влияет химический состав ПГА и технология изготовления на структуру и размеры матриксов; как зависит характер выхода препарата от свойств матриксов; какими способами можно вводить разработанные лекарственные формы (подкожно, внутримышечно, внутривенно) без негативных последствий для организма.

Исходя из этого, целью работы является исследование полигидроксиалканоатов в качестве матриксов для депонирования и доставки лекарственных средств; оценка их биосовместимости и функциональных свойств.

Для достижения цели сформулированы следующие задачи:

3. Исследовать биосовместимость матриксов из ПГА в виде микрочастиц при различных способах введения лабораторным животным.

4. Оценить лекарственную эффективность разработанной с применением ПГА долговременной формы цитостатического препарата на примере животных с привитой асцитной карциномой Эрлиха (АКЭ). Научная новизна. Впервые проведены комплексные исследования, отражающие взаимосвязь между химическим составом ПГА, техникой изготовления и характеристиками матриксов. Установлено, что главными факторами, влияющими на размеры микрочастиц, являются способ микронизации эмульсии, скорость перемешивания эмульсии, концентрация раствора ПГА. На морфологию поверхности микрочастиц влияет химический состав ПГА и дополнительное введение полиэтиленгликоля к раствору ПГА. Выход препаратов из ПГА матриксов в системах in vitro происходит в основном за счет диффузии и зависит от формы и размеров полимерного матрикса, химического состава полимера, величины включения и молекулярной массы депонированного препарата. В экспериментах на лабораторных животных доказана биологическая безопасность и возможность длительного функционирования микрочастиц из ПГА при различных способах введения. На примере животных с привитой АКЭ показана противоопухолевая эффективность разработанной лекарственной формы цитостатического препарата, депонированного в микрочастицы из ПГА.

Положения, выносимые на защиту:

1. Разработаны способы получения полимерных матриксов из ПГА различных размеров и геометрии.

4. Разработанная форма цитостатического препарата, депонированного в полимерный матрикс в виде микрочастиц, при однократном внутрибрюшинном введении ингибирует пролиферативную активность АКЭ и позволяет вводить препарата местно, без негативных реакций, характерных для свободного рубомицина. Апробация работы.

Материалы диссертации были представлены на IX и X Международных школах-конференциях студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан 2005, 2006), XLIV Международной научной студенческой конференции (Новосибирск 2006), 4th European Symposium on Biopolymers ESBP07 (Turkey, Kusadasi, 2007), конференции молодых ученых КНЦ СО РАН (Красноярск 2008), IV Съезде Российского общества биохимиков и молекулярных биологов (Новосибирск, 2008), XVI International Conference on Bioencapsulation (Ireland, Dublin, 2008), 22nd European Conference on Biomaterials (Switzerland, Lausanne, 2009).

Работа выполнена в рамках плановой тематики НИР Института биофизики СО РАН № госрегистрации 01.200703092, а также при поддержке Министерства образования и науки РФ и Американского фонда гражданских исследований и развития (CRDF) (фант Р1М0002), РФФИ (грант №07-08-96800), индивидуальный грант для молодых ученых Красноярского краевого фонда поддержки научной и научно-технической деятельности (ККФПНиНТД), грант Carl Zeiss для поддержки молодых ученых ведущих университетов РФ №1/11.

Автор благодарит своего научного руководителя Волову Татьяну Григорьевну за постоянное внимание и участие в работе, сотрудников Института биофизики СО РАН Е.И. Шишацкую, О.Г. Беляеву, В.Ф. Плотникова, O.A. Могильную за помощь в проведении экспериментов. Отдельная благодарность сотрудникам Лимнологического института СО РАН Е.В. Лихошвай и В.И. Егорову за помощь в проведении электронно-микроскопических исследований.

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)", Горева, Анастасия Владимировна

ВЫВОДЫ

1. Исследованы полимерные системы на основе ПГА в виде порошков, растворов, эмульсий и разработаны условия для получения матриксов в виде объемных прессованных компактов, пленок и микрочастиц, в том числе нагруженные препаратами (краситель фиолетовый Гофмана, антибиотики - ванкомицин, рубомицин, тиенам, рифампицин, гентамицин, и нестероидный противовоспалительный препарат мовалис).

4. Доказана биологическая совместимость микрочастиц из ПГА и возможность введения внутримышечно, внутривенно, внутрибрюшинно, а также сохранение целостности микрочастиц in vivo (до 12 недель и более). ^

6. На примере лабораторных животных с привитой асцитной карциномой Эрлиха показано, что депонированный цитостатический препарат рубомицин ингибирует пролиферативную активность АКЭ и позволяет обеспечить локальную доставку препарата.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работа посвящена исследованию применимости полигидроксиалканоатов (ПГА) — биоразрушаемых полиэфиров природного происхождения, для конструирования долговременных лекарственных форм.

На первом этапе работы проведены исследования ПГА, отражающие взаимосвязь между техникой изготовления и характеристиками сформированных матриксов. С использованием образцов полигидроксиалканоатов различного химического состава: высококристалличного гомополимера полигидроксибутирата (ЗПГБ), и менее кристалличного сополимера 3-гидроксибутирата и 3-гидроксивалерата (ЗПГБ/ЗПГВ) с различным включением 3-гидроксивалерата (10, 20 и 37 мол.%), исследованы закономерности формирования полимерных матриксов для депонирования препаратов в виде прессованных компактов, пленок,-микрочастиц,, получаемые различными техниками изготовления (холодное прессование, полив из раствора, микронизация полимерных растворов и/или. полимерных эмульсий). ' '

Исследовано влияние условий микронизации полимерных систем (плотности полимерных растворов, типов полимерных эмульсии, техники-микронизации и типа добавляемого сурфактанта) на характеристики получаемых микрочастиц, их размеры и структуру поверхности. Установлено, что наиболее значимыми факторами, ответственными за качество и размеры микрочастиц из ПГА, являются скорость перемешивания эмульсии, концентрация раствора полимера, а также тип и концентрация сурфактанта. На морфологию поверхности микрочастиц влияет химический состав ПГА и дополнительное введение полиэтиленгликоля (ПЭГ40) к полимеру. Принимая во внимание все отработанные режимы и варьирование условий микронизации, оказалось возможным получить микрочастицы с диаметром менее 1 мкм. В целом, выполненные исследования позволили выявить основные зависимости эффективности техники микронизации растворов и эмульсий ПГА и разработать методы получения микрочастиц высокого качества.

Инкапсулирование лекарственных препаратов в матрикс микрочастиц не значительно влияло на морфологию поверхности частиц. Установлено, что выбор техники изготовления микрочастиц влияет на эффективность инкапсулирования (ЭИ) препарата в полимерный матрикс. Увеличение массовой доли препарата в полимерном растворе/эмульсии снижает ЭИ. Варьируя параметры процесса изготовления можно получить пористые частицы, однако при этом увеличиваются размеры микрочастиц и снижается эффективность инкапсулирования препарата.

Установлено, что отток модельных препаратов из ПГА in vitro (в отсутствии биологических факторов) происходит в результате диффузии и зависит от формы и размеров полимерного матрикса, типа и состава полимера, величины включения препарата, а также молекулярной массы препарата. Не зависимо от характеристик разработанных пролонгированных форм, кинетические кривые имеют 2-х фазный характер - в первые часы наблюдения происходит вымывание препарата с поверхности, а основная масса высвобождается в результате диффузии из внутренней части полимерного матрикса.

Полученные положительные результаты в системах in vitro позволили перейти к исследованиям на лабораторных животных. Первичная оценка в системе in vivo микрочастиц из ПГА, с депонированным рубомицином показала их принципиальную состоятельность в качестве пролонгированной лекарственной формы. Установлено, что микрочастицы, нагруженные рубомицином, позволили продлить концентрацию препарата в крови и перитонеальной жидкости мышей до 10 суток.

Результатами исследования реакции тканей мышц и внутренних органов доказана биологическая совместимость микрочастиц на основе ПГА, возможность введения внутримышечно, внутривенно, внутрибрюшинно, а также длительность доставки препаратов (до 12 недель и более).

Установлено, что имплантированные микрочастицы не вызывают некротических и других неблагоприятных морфологических изменений и перестроек тканей. С применением резорбируемого полимера 3-гидроксимасляной кислоты, меченого по 14С, изучено распределение микрочастиц среди внутренних органов и динамика накопления углеродсодержащих продуктов разрушения полимера во внутренних органах. Показано, что основной мишенью для микрочастиц являются ткани печени, а также почек и селезенки. Деградация полимерного матрикса происходит во всех органах, но наиболее активно в селезенке, печени и сердце.

Заключительный этап работы состоял в оценке лекарственной микрочастиц, нагруженных рубомицином. Доказана эффективность применения рубомицина, включенного в матрикс микрочастиц. Показано, что рубомицин, депонированный в полимерных микрочастицах, ингибирует пролиферативную активность АКЭ, повышает выживаемость мышей-опухоленосителей и позволяет применить местную доставку препарата.

Таким образом, полученные результаты являются научной основой для разработки лекарственных форм с пролонгированным действием на основе биосовместимых и биоразрушаемых полимеров (ПГА).

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Горева, Анастасия Владимировна, Красноярск

1. Бонарцева, Г.А. Новые полимерные системы для контролируемого высвобождения дипиридамола и индометацина /Бонарцева Г.А., Махина Т.К., Мышкина В.Л. и др. // Прикладная биохимия и микробиология. 2006 -Т. 42 -С. 710-715.

2. Валуев, Л. Полимерные системы для контролируемого выделения биологически активных соединений / Л. Валуев, Т. Валуева, И. Валуев и др. // Успехи биологической химии. 2003. - Т. 28. — С. 221-222.

3. Волова, Т.Г. Влияние условий роста на накопление полиоксибутирата водородными бактериями / Т.Г. Волова, Г.С. Калачева, В.М. Константинова, А.П.Пузырь // Прикладная биохимия и микробиология. 1992. - Т.28. - С. 221-222.

4. Волова, Т.Г. Характеристика изделий на основе полиоксиалканоатов -разрушаемых природных полиэфиров / Т.Г. Волова, Ю.П. Некрасов, Е.И. Шишацкая и др. //Пластические массы — 2003. № 3. - С. 6-8.

5. Волова, Т.Г. Полиоксиалканоаты (ПОА) биоразрушаемые полимеры для медицины / Т.Г. Волова, В.И. Севастьянов, Е.И. Шишацкая. — Новосибирск: Издательство СО РАН, 2003а. — 330 с.

6. Волова, Т.Г. Синтез сополимеров полигидроксибутирата и »полигидроксивалерата поли (ЗГБ/ЗГВ) бактериями Ralstonia eutropha / Т.Г. Волова, Г.С. Калачева // Микробиология. 2005. - Т.78.- №1,- С.71-76.

7. Генин, A.M. Биоэтические правила проведения исследований на человеке и животных в авиационной, космической и морской медицине / A.M. Генин, А.Е. Ильин, A.C. Капланский и др. // Авиакосимчекая и экологическая медицина. 2001. - Т.35. - №4. — С. 14-20.

8. Де Жен, П.Ж. Смачивание: Статика и динамика / П.Ж. Де Жен // Успехи физических наук, 1987.- Т. 151.- С.619-681.

9. Кузякова, JIM. Конструирование трансдермальных липосомальных препартов с заданными свойствами / JI.M. Кузякова // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 2. Химия. 2005. - Т.46. - № 1. - С. 74 - 79.

10. Лившиц, В. А. Микросферы из поли-3-гидроксибутиратадля пролонгированного высвобождения лекарственных веществ / В.А. Лившиц, А.П. Бонарцев, А.Л. Иорданский и др. // Высокомолек. Соед. (серия Б). -2009. -Т.51. №7. - С.1243-1251.

11. Медведева, Н.В. Нанобиотехнологии и нанобиомедицина / Н.В. Медведева, О.М. Ипатова, Ю.Д. Иванов и др. // Биомедицинская химия. -2006. Т.52. - №6.- С.529-546.

12. Ольхов, А. Диффузионные свойства новых биомедицинских материалов на основе полигидроксибутирата и целлюлозы / А. Ольхов, А. Иорданский, Р. Косенко и др. // Пластические массы. 2008. - № 11. - С. 44 -48. -i.

13. Лакин, Г.Ф. Биометрия: Учеб. Пособие для биол. спец. Вузов / Г.Ф. Лакин. М.: Высш. шк., 1990. - 352 с.

14. Шишацкая, Е.И. Исследование цитотоксичностиполиоксиаканоатов в культуре животных клеток / Е.И. Шишацкая, A.B. Еремеев, И.И. Гительзон и др. // Доклады РАН. 2000. - Т.374. - С.561-564.

15. Шишацкая, Е.И. Исследование биоразрушаемыхполигидроксиалканоатов в качестве носителя противоопухолевых препаратов / Е.И. Шишацкая, A.B. Жемчугова, Т.Г. Волова // Антибиотики и хемиотерапия. 2005. - №50. - С. 4-7.

16. Шишацкая, Е.И. Микрочастицы из биорарушаемого полиоксибутирата в качестве матрикса для депонирования рубомицина / Е.И. Шишацкая, A.B. Горева // Перспективные материалы.- 2006.- № .4- С.65-70.

17. Эммануэль М.Н. Кинетика экспериментальных опухолевых процессов. / М.Н. Эммануэль// М:Наука.-1977.- 419 с.

18. Abibka, K Inhibiton of endotoxin-induceduveitis by methylprednisolone acetate nanosuspension in rabbits / K. Abibka, Y. Omidi, M. Siahi et al. // Ocular Pharmacol. Ther. -2007. -V.23. -P.421-432.

19. Akhtar, S. Crystallization behavior and drug release from bacterial polyhydroxyalkanoates / S. Akhtar, C.W. Pouton, L.J. Notarianni // Polymer. -1992.-V. 33.-P. 117-126.

20. Amara, A. Polyhydroxyalkanoates: from basic research and molecular biology to application / A. Amara // IUM Engineering Journal. 2008. - V. 9. - P. 37-72.

21. Anderson, J Biodegradation and biocompatibility of PLA and PLGA microspheres / J Anderson, M. Shive //Adv Drug Deliv Rev.-1997. V. 28 - P.5-24. M.

22. Arpagaus, C. Spray drying of biodegradable polymers in laboratory scale / C. Asparagaus, N. Schafroth // Book of abstracts of XVI International conference of bioencapsulation, 4-6 Sep., 2008, Ireland, Dublin, P. 1-4.

23. Bae, S. Fabrication of covered porous PLGA microspheres using hydrogen peroxide for controlled drug delivery and regenerative medicine / S. Bae, J. Son, K. Park et al. // J. of Controlled release. 2009. - V. 133. - P. 34-43.

24. Barbosa-Cánovas, G. Encapsulation Processes / G. Barbosa-Cánovas, E. Ortega-Rivas, P. Juliano et al. // In: G. Barbosa-Cánovas Ed. Food Powders Physical Properties, Processing, and Functionality. Kluwer Academic Publishers:New York. 2005. P. 199-218.

25. Bazzo, G. Effect of preparation conditions on morphology, drug content and release profiles of poly(hydroxybutyrate) microparticles containing piroxicam / G. Bazzo, E. Lemous-Senna, M. Goncalves et al. // J. Braz. Chem. Soc. 2008.-Vol. 19.-P. 914-921.

26. Bazzo, G. Poly(3-hydroxybutyrate)/Chitosan/ketoprofen or piroxicam composite microparticles: preparation and controlled drug release evaluation / G. Bazzo, M. Lemous-Senna, A. Pires // Carbohydrate Polymers. 2009. - V. 77. -P.839-844.

27. Bissery, M.C. A study of process parameters in the making of microspheres by the solvent evaporation procedure / M.C. Bissery, F. Puisieux, C. Thies // Third Exp.Cong. Int Technol.Pharm. 1983. -V. 3. - P. 233-239.

28. Bissery, M.C. In vitro lomustine release from small poly(3-hydroxybutyrate) and poly(D,L-lactide) microsperes / M.C. Bissery, F. Valeriote, C. Thies // Proc. Int. Symp. Controlled release Bioact. Mater. 1984b. - V. II. - P. 25-26.

29. Bissery, M.C. Fale and affect of CGNU-loaded microspheres made of poly(D,L-lactide) and poly((3-hydroxybutyrate) (PHB) in mice / M.C. Bissery, F. Valeriote, C. Thies // Proc. Int. Symp. Controlled release Bioact. Mater. 1985. -V. 12.-P. 181-182.

30. Bae, S. Fabrication of covered porous PLGA microspheres using hudrogen peroxide for controlled drug delivery and regenerative medicine / S. Bae, J. Son, K. Park //J. of control.release. 2009. -V. 133. - P. 37-43.

31. Balthasar, S. Preparation and characterization of antibody modified gelatin nanoparticles as drug carrier system for uptake in lymphocytes / S. Balthasar, K.

32. Michaelis, N. Dinauer, H. Van Briesen, J. Kreuter, K. Langer // Biomaterials, 2005. V.26. - P.2723-2732.

33. Berchane, N. About mean diameter and size distributions of poly(lactide-co-glycolide) (PLG) microspheres / N. Berchane, F. Jebrail, K. Carson et al. // J. of Microencapsulation. 2006. - Vol. 23. - P. 539-5552.

34. Bhavsar, M. Gastrointestinal distribution and in vivo gene transfection studies with nanoparticles-in-microsphere oral system (NimosO / M.Bhavsar, M.Amiji // J. of Control.Release. 2007. - V.l 19. - P.488-498.

35. Bordes, P. Nano-biocomposites: Biodegradable polyester/nanoclay systems / P. Bordes, E. Pollet, L. Averous // Progress in Polymer Science 2009. - V. 34. -P.125-155

36. Brannon-Peppas, L. Polymers in controlled drug delivery / L. Brannon-Peppas // Medical Plastics and Biomaterials, 1997. V.6. - P.34-46.

37. Breitenbach, J. Melt extrusion: from progress to drug delivery technology / J. Breitenbach // Eur. J. Pharm. Biopharm., 2002. V.54'. - P. 107-117.

38. Cai, J. Preparation and characterization of multiresponsive polymer composite microspheres with core-shell structure / J. Cai, J. Guo, M. Ji // Colloid Polym Sci. 2007. - V. 285. - P. 1607-1615.

39. Cevc, G. Nanotechnology and the transdermal route. A state of the art review and critical appraisal / G. Cevc, U.Vierl // J. of Control. Release. -2010. -V. 141.-P. 277-299

40. Champion, J. Particle shape: A new design parameter for micro- and nanoscale drug delivery carriers / J. Champion, Y. Katare, S. Mitragotri // J. of controlled release. 2007. - Vol.121. - P. 3-9.

41. Chang, T. Recent and future developments in modified hemoglobin and microencapsulated hemoglobin as red cell substitutes. / T. Chang // Artif. Cells Blood Substit. Immobile. Biotechnol. 1997. - V.25. - P. 1-24.

42. Charoenphol, P. Potential role of size and hemodynamics in the efficacy of vascular-targeted spherical drug carriers / P. Charoenphol, R. Huang, O. Eniola-Adefeso //Biomaterials 2010.- V. 31. - P. 1392-1402

43. Chee, J. The influence of copolymer ratio and drug loading level on the biocompatibility of P(3HB-co-4HB) synthesized by Cupriavidus sp. (USMAA2-4) / J. Chee, T. Muhammad, M. Majid, et al. // Biochemical Engineering Journal. -2008.-Vol.38.-P. 314-318.

44. Chen, C. Biodegradable nanoparticles of amphiphilic triblock copolymers based on poly(3-hydroxybutyrate) and poly(ethylene glycol) as drug carriers / C. Chen, C. Yu, Y. Cheng et al. // Biomaterials. 2006. - Vol. 27. - P. 4804-4814.

45. Choi, G. Biocompatability of poly(3-hydroxybutyrate-co-3hydroxyvalerate) copolyesters produced by Alcaligenes sp. MT-16 / G. Choi, H. Kim, Y. Kim // Biotechnology and Bioprocess Engineering 2005. - V. 10. - P. 540-545.

46. Choi, C. Generation monodisperse alginate microbeads and in situ encapsulation of cell in microfluidic device / C. Choi, J. Jung, Y. Rhee et al. // Biomed Microdevice. 2007. - V. 9. - P. 855-862.

47. Cheng, J. Formulation of functionalized PLGA-PEG nanoparticles for in vivo targeted drug delivery / J.Cheng, B. Teply, I. Shrifi et al. // Biomaterials -2007. V.28. - P.869-876.

48. Cheng, X. DNA/chitosan nanocomplex as a novel drug carrier for doxorubicin // X. Cheng, F.Zhang, G. Zhou et al. //Drug Delivery 2009. - V.16. -P.135-144.

49. Cohn, D. Engineering thermoresponsive polymeric nanoshells/ D. Cohn, H. Sagiv, A. Benyamin et al. //Biomaterials. 2009. V. 30. - P. 3289-3296.

50. Cheung, R. In vitro toxicity to breast cancer cells of microsphere-delivered mitomycin C and its combination with doxorubicin / R. Cheung, A. Rauth, P. Ronaldson // European J.of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2006. - V. 62. - P.321-331.

51. Chokshi, R. Hot-melt extrusion technique: a review / R.Chokshi, H. Zia // Iranian J. of Pharm.Research. 2004. - V.3. - P. 3-16.

52. Conway, B.R. Immune response to antigen in microspheres of different polymers / B.R. Conway, J.E. Eyles, H.O. Alpar // Proc. Int. Symp. Controlled release Bioact. Mater. 1996. - V. 23. -18. - P. 335-336.

53. Conway, B.R. A comparative study on the immune responses to antigens in PLA and PHB microspheres / B.R. Conway, J.E. Eyles, H.O. Alpar // .Controlled release. 1997. - V.49. - P. 1 -9.

54. Dai, Z. Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) as an injectable implant system for prevention of post-surgical tissue adhesion / Z. Dai, X. Zou, G. Chen// Biomaterials 2009. - V. 30. - P. 3075-3083

55. Danhier, F. Paclitacxel-loaded PEgylated PLGA-based nanoparticles: In vitro and in vivo evaluation / F. Danhier, N. Lecouturier, B. Vroman et al. // J. of Controlled Release. 2009.- Vol.133. - P. 11-17.

56. Dawes, G. Size effect of PLGA spheres on drug loading efficiency and release profiles / G. Dawes, L. Fratila-Apachitei, K. Mulia et al. // J. Mater Sci: Mater Med. 2009. - Vol.20. - P. 1089-1094.

57. Deepak, V. Purification, immobilization, and characterization of nattokinase on PHB nanoparticles / V. Deepak, S. Pandian, K. Kalishwaralal // Bioresourse Technjlogy. 2009. - V. 100. P.6644 - 6646.

58. De la Fuente, M. Bioadhesivehyaluronan-chitosan nanoparticles can transport genes across the ocular mucosa and transfect ocular tissue / M. De la Fuente, B.Seijo, M. Alonso // Gene Ther. 2008. - V.15. - P.668 - 676.

59. Duran, N. Microencapsulation of antibiotic rifampicin in poly(3-hydroxybutyrate-co3- hydroxyvalerate) / N. Duran, M. Alvarenga, E. Silva et al. // Arch. Pharm. Res. 2008. - V.31. - P. 1509-1516.

60. Dutta R.C. Drug carriers in pharmaceutical design: promises and progress / R. Dutta // Curr. Pharm. Des. 2007. - V. 13 - P. 761-769.

61. Dunne, M. Fluphenazine release from biodegradable microparticles: characterization and modeling of release / M. Dunne, Z. Ramtoola, O.Corrigan / J.of Microencapsulation. 2009. - V.26. - P.403-410.

62. Eldridge, J.H. Controlled release in the gubas sociated lymphoid tissues. I. Orally administered biodegradable microspheres target the patches / J.H. Eldridge, C.J. Hammond, J.A. Meulhrock // J.Controlled. release. 1990. - V. 11. - P. 209214.

63. El-Rehim, H.A.A. Properties and biotic hydrolysis of radiation crosslinked poly(e-caprolactone) / H.A.A. El-Rehim // Nuclear Instrum. Methods Phys. Res. -2005. V.229. - P.293-301.

64. Errico, C. Poly(hydroxyalkanoates)-based polymeric nanoparticles for drug delivery / C. Errico, C. Bartoli, F. Chiellini et al. // J. Biomedicine and Biotechnology. 2009. -P. 1-10.

65. Farokhad, O Nanopartide-aptamer bioconjugates for cancer chemotherapy in vivo / O. Farokhad, Cheng J., B. Teply et al. //Proc Natl acad Sci USA. -2004. -V.64.- P.- 7668-7672.

66. Freiberg, S. Polymer microspheres for controlled drug release / S. Freiberg, X. Zhu // Int. J. Pharm. 2004. - V. 282. - P. 1-18.

67. Freitas, S. Microencapsulation by solvent extraction/evaporation: reviewing the state of the art of microsphere preparation process technology / S. Freitas, H. Merkle, B. Gander // J. of Controlled release. 2005. - V. 102. - P. 313-332.

68. Foster, L. Biosynthesis, properties and potential of natural-synthetic hybrids of polyhydroxyalkanoates and polyethylene glycolst / L. Foster // Appl Microbiol Biotechnol -2007. V. 75. - P.1241-1247.

69. Furgenson, D. Structural optimization of a "smart" doxorubicin-polypeptide conjugate for thermally targeted delivery to solid tumors / D. Furgenson, M. Dreher, A. Chilkoti // J. of Controlled Release. 2006. - V. 110. - P. 362-369.

70. Gangrade, N. Poly(hyrdoxybutyrate-co-hydroxyvalerate) microspheres containing progesterone: preparation, morphology and release properties / N. Gangrade, J.C. Price // J. Microencapsulation. 1991. - V. 8. - P. 185-202.

71. Goepferich, A. Polyanhydride degradation and erosion, J. Tessmar // Adv. Drug Deliv. Rev. 2002. - V. 54. - P. 911-931.

72. Heller, J. Poly(ortho esters) synthesis, characterization, properties and uses /J. Heller, J. Barr, S.Y. Ng // Adv. Drug Deliv. Rev. 2002. - V. 54. - P. 10151039.

73. Hu, K.Lactoferrin-conjugated PEG-PLA nanoparticles with improved brain delivery: In vitro and in vivo evaluations / K. Hu, J. Li, Y. Shen, et al. // Journal of Controlled Release. 2009. - V.134-P. 55-61

74. Huo, D. Studies of poly(lactic-co-glicolic) acid microspheres of cisplatin for lung-targeting / D. Huo, S. Deng, L. Li, J. Ji // Int. J. Pharm. 2005. - V. 289. - P. 63-67.

75. Jacksona, J.K. Characterization of perivascular poly(lactic-co-glycolic acid) films containing paclitaxel / J.K. Jacksona, J. Smitha, K. Letchforda // Int. J. Pharm. 2004. -V. 283. - P. 97-109.

76. Jain, J. Role of poly anhydrides as localized drug carriers / J. Jain, S. Modi, A. Domb et al. // J. of Controlled Release.-2005.-V. 103.-P. 541-563.

77. Jain, K. Drug Delivery Systems -An Overview / K. Jain // In: K.K. Jain. Ed. Drug Delivery Systems. Humana Press: USA. 2008. - P. 1-50.

78. Jaworek, A. Electrostatic micro- and nanoencapsulation and electroemulsification: A brief review / A. Jaworek // J. of Microencapsulation. — 2008.-V. 25.-P. 443-468.

79. Juni, K. Poly(hyrdoxy acids) in drug delivery/ K. Juni, M. Nakano // CRCCrit. Rev. The Drug Carrier Syst. 1987. - V. 3. - P. 209-232.

80. Kanczler, J. Supercritical carbone dioxide generated vascular endothelial growth factor encapsulated poly(DL-lactic acid) scaffolds induce angiogenesis in vitro /J. Kanczler, J.Barry, P. Ginty // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2007. -V.352.-P. 135-141.

81. Kassab, A. Riphampicin earring polyhydroxybutyrate microspheres as potential chemoembolization agent / A. Kassab, Xu K Ch, E.B. Denkbaset // J. Biomater. Sei. Polymer Edn. 1997. - V. 8. - P. 947-961.

82. Kassab, A.Ch. Embolization with polyhydroxybutyrate (PHB) microspheres: in vivo studies / A.Ch. Kassab, E. Piskin, S. Bilgis // J. Bioact.Compat.Polym. -1999.-V. 14.-P. 291-303.

83. Kharenko, A.V. Iordanskii A.L. Dilhazem release from matrix on polyhydroxybutyrate / A.V. Kharenko, A.L. Iordanskii //Proc.Int.Symp.Controlled Release Bioact. Meter. 1999. - V. 26. - P. 919-920.

84. Kaur, I. Potential of solid lipid nanoparticles in brain targeting /1. Kaur, R. Bhandari, S. Bhandari et al. // Journal of Controlled Release 2008. - V. 127. -P. 97-109

85. Kim, T.H. Regylated recombinant human epidermal growth factor (rhEGF) for sustained release from biodegradable PLGA microspheres / T. Kim, Hi; Lee, T. Park // Biomaterials. 2002. - V. 23. - P. 2311-2317.

86. Kim, K. Microspheres for Drug Delivery / K. Kim, D. Pack // In: M. Ferrari Ed. BioMEMS and Biomedical Nanotechnology. Springer Science+Business Media: New York. 2006. - P. 19-50.

87. Kim, J. Preparation of doxorubicin-containing chitosan microspheres for transcatheter arterial chemoembolization of hepatocellular carcinoma / J.Kim, B. Kwak, H.Shim // J. of Microencapsulation. 2007. - V.24. - P.408-419.

88. Kim, J. Polymer micelles with cross-linked polyanion core for delivery of a cationic drug doxorubicin / J. Kim, A. Kabanov, T. Bronich // J.of Control.Releas. 2009. - V. 138. - P. 197-204.

89. Kingsley, J. Nanotechnology: a focus on nanoparticles as a drug deli vera system / J. Kingsley, H. Dou, J. Morehesd et al. //J. Neuroimmune Pharmacol. -2006.-V.l.-P. 340-350.

90. Kong, H. Sulfate-conjugated methylprednisolone as a colontargeted methylprednisolone prodrug with improved therapeutic properties against ratcolitis /H. Kong, Y. Lee, S. Hong et al. //Journal of Drug Targeting 2009 -V.17.-P. 450-458

91. Korsatko, W. Poly-D(-)-3-hydroxybuttersaure-ein biologisch abbaubarer Arzneistofftrager ziir Liberationsverzogerung / W. Korsatko, B. Wabnegg, H.M. Tillian // Pharm. Ind. 1983. - V. 45. - № 5. - P. 525-527.

92. Mank, R. Preparation of peroral sustained-release with a base of biodegradable polymers. Preparation of matrix tablets with a base of poly-3-hydroxybutyric acid / R. Mank, H. Kala, M. Richter // Pfarmazia. 1989a. - V. 44. - № 3. - P. 545-547.

93. Mank, R. Preparation of peroral delayed-action drug forms using biological polymers as the base. Preparation of erosion tablets with a base of starch hydrolysis products / R. Mank, H. Kala, A. Loranz // Pfarmazia. 1989b. - V. 44. -№9.-P. 617-618.

94. Mank, R. Preparation of drugs in extrusion pellets with a thermoplastic base. 1. Drug liberation / R. Mank, H. Kala, M. Richter // Pfarmazia. 1989c. - V. 44. -№ 11.-P. 773-776.

95. Mao, S. Effect of wow process parameters on morphology and burst release of FITC-dextran loaded PLGA microspheres /S. Mao, J.Xu, C. Cai et al. // International Journal of Pharmaceutics 2007.- V. 334. - P.137-148.

96. Marcucci, F. Active targeting with particulate drug carriers in tumor therapy: fundamentals and recent progress / F. Marcucci, F. Lefoulon // Drug Discov. Today. 2004. - V. 9. - P. 219-228.

97. Mateovic-Rojnik, T. Effect of preparation temperature in solvent evaporation process on eudragit RS microspheres properties / T. Mateovic-Rojnik,R. Frlan, M.Bogataj et al. //Chem.Pharm.Bull. 2005. - V.53. - P. 143146.

98. Medvecky, L. Study of Controlled Tetracycline Release from Porous CalciumPhosphate/Polyhydroxybutyrate Composites / L. Medvecky, R.Stulajterova, B. Briancin//Chem. Pap. 2007. V. 61. - P. 477—484.

99. Meng, F. Microencapsulation of bovine hemoglobin with high bio-activity and high entrapment efficiency using a W/O/W double emulsion technique / F. Meng, G. Ma, Y. Liu et al. // Colloid Surf B Biointerfces 2004. - V. 33. - P. 177-83.

100. Mishra, M. Microcapsules and teransdermal patch: a comparative approach for improved delivery of antidiabetic drug / M. Mishra, D. Ray, B. Bank // Pharm. Sci. Tech. 2009 - V. 10. - P. 928-934

101. Morello, A. Investigating the effects of surfactants on the size and hydrolytic stability of poly(adipic anhydride) particles / A. Morello, N. Forbes, E. Mathiowitz // J. of Microencapsulation. 2007. - Vol. 24. - P. 40-56.

102. Murua, A. Cell Microencapsulation technology: towards clinical application / A. Murua, A. Portero, G. Orive et al. // J. of controlled release. 2008. -Vol.132.-P. 76-83.

103. Nagarwal, R. Polymeric nanoparticulate system: A potential approach for ocular drug delivery / R Nagarwal, S. Kant, P. Singh et al. // J. of controlled release. 2009. - Vol.136. - P. 2-13.

104. Naha, P. Improved bioavailability of orally delivered insulin using Eudragitt-L30D coated PLGA microparticles / P. Naha, V. Kanchan, P. Manna et al. // J. of Microencapsulation. 2008. - V. 25. - P. 248-256.

105. Nair, L. Biodegradable polymers as biomaterials / L. Nair, C. Laurencin // Progress in polymer science. 2007. - Vol. 32. - P. 762-798.

106. Nakagava, K. Microchanel emulsification using gelatin and surface-free coacervate Microencapsulation / K. Nakagava, S. Iwamotoa, M. Nakajima et al. // J.Colloid interface Sci. 2004. - Vol. 278. - P. 198-205.

107. Ni, H. Preparation of pH-sensitive hydrogel microspheres of poly(acrylamide-co-methacrylic acid) with sharp pH-volume transition / H. Ni, H. Kawaguchi, T. Endo // Colloid. Polym. Sci. 2007. - Vol. 285. - P. 819-826.

108. Owens, D. Opsonization, biodistribution, and pharmacokinetics of polymeric nanoparticles / D. Owens, N. Peppas // International journal of pharmaceutics. —

109. Parveen, S. Polymeric nanoparticles for cancer therapy // S. Parveen, S. Sahoo // J. of Drug Targeting. 2008. - Vol. 16. - P. 108-123.

110. Piddubnyak, V. Oligo-3-hydroxybutyrates as potential carriers for drug delivery / V. Piddubnyak, P. Kurcok, A. Matuszowicz // Biomaterials. 2004. - V. 25.-P. 5271-5279.

111. Poletto, F. Rate-modulating PHBV/PCL microparticles containing weak acid model drugs // F. Poletto, E. Jager, M. Re et al. /Int. J. Pharm. 2007. - V.345.-P. 70-80.

112. Pouton, C.W. Biosynthetic polyhydroxyalkanoates and their potential in drug delivery / C.W. Pouton, S. Akhtar // Adv. Drug. Delivery Rev. 1996. - V. 18.-P. 133-162.

113. Poncelet, D. Microencapsulation: Fundamentals, methods and applications / D. Poncelet // In: J. Blitz. Ed. Surface Chemistry in Biomedical and Environmental Science. Springer: The Netherlands:- 2005. P. 23 - 34.

114. Qu, X. In vivo studies of poly(3-hydroxybutyrate-co-3 hydroxyhexanoate) based polymers: Biodégradation and tissue reactions /X.Qu, Q.Wu, K. Zhang // Biomaterals.-2006. V.27. -P.3540-3548.

115. Rai, B. Bionanohydroxy apatite /Poly (3-hydroxy butyrate-co-3-hydroxyvalerate) composites with improved particle dispersion and superior mechanical properties / B. Rai, W.Noohom, P.Kithva et al. //Chem.Mater. 2008. -V. 20.-P. 2802-2808.

116. Rapoport, N. Controlled and targeted tumor chemotherapy by ultrasound-activated nanoemulsions/microbubbles / N. Rapoport, A. Kennedy, J. Shea // Journal of Controlled Release 2009. V. 138.- P. 268-276

117. Repka, M.A. Production and characterization of hot-melt extruded films containing clotrimazole / M.A. Repka, S. Prodduturi, S.P. Stodghill // Drug Dev. Ind. Pharm., 2003. V.29. - P.757-765.

118. Rodrigues, J. Crystallization on films of PHB/PEG blends Evaluation by DSC // J.Rodrigues, D. Parra, A. Lugao // J. of Thermal Analysis and Calorimetry. 2005. - Vol. 79. - P. 379-381.

119. Rose, S. Mirena® (Levonorgesterel intrauterine system) A successful novel drug delivery option in contraception / S. Rose. A. Chaudhari, C. Peyerson // Adv.Drug Deliv.Rev.-2009.- V.61. P.808-812.

120. Rossi, S. Antimicrobal efficacy of a new antibiotic-loaded poly(hydroxybutyric-co-hydroxyvaleric acid) controlled release system / S. Rossi, A. Azghani, A. Omri // J. of antimicrobial chemotherapy 2004. - V. 54. - P. 1013-1018.

121. Roy, P. Multiparticulate formulation approach to pulsatile drug delivery: Current perspectives / P.Roy, A. Shahiwala // Journal of Controlled Release -2009.-V. 134.-P. 74-80

122. Salman, M.A. Tramadol encapsulated into polyhydroxybutirate microspheres: in vitro release and epidural analgetic effect in rats / M.A. Salman, A. Sahin, M.A. Onur // Acta. Anaestesiol. Scand. 2003. - V. 47. - P. 1006-1012.

123. Santander-Ortega, M. Nanoparticles made from novel starch derivatives for transdermal drug delivery // M.Santander-Ortega, T. Stauner, B. Loretz et al. // J. of Control.Release 2010 - V. 141. - P. 85-92.

124. Sendil, D. Antibiotic release from biodegradable PHBV microspheres /D. Sendil, J. Gürsel, D. Wise //J.Controll.Release. 1999. - V. 59. - P. 207-217.

125. Simioni A.R., Vaccari C., Re M.I., Tedesco A.C. PHBHV/PCL microspheres as biodegradable drug delivery systems (DDS) for photodynamic therapy (PDT) / J Mater Sci (2008) 43: 580-584

126. Schroeder, A. Ultrasound triggered release of cisplatin from liposomes in murine tumors / A. Schroeder, R. Honen, K. Turjeman et al. //J.of Control.Release 2009. — V.137. - P.63-68.

127. Shi, Z. Preparation of poly(P-hydroxybutyrate) and poly(lactide) hollow spheres with controlled wall thickness // Z. Shi, Y. Zhou, D. Yan / Polymer. -2006. Vol. 47. - P. 8073-8079.

128. Shin, H. Multi-drug loaded polymeric micelles for simultaneous delivery of poorly soluble anticancer drugs /H. Shina, A. Alania, D. Rao et al. //Journal of Controlled Release 2009. V. 140. - P. 294-300

129. Shishatskaya, E. Production biomedical investigation,application of PHA / E.Shishatskaya // Macromol. Symposia. 2008. - V.269. - P. 65-81.

130. Smit, T. Application of polylactides in spinal cages:studies in a goat model / T. Smit, M. Krijnen, M.Dijk et al. // J.Mater.Sci: Mater Med. 2006. - V. 17. -P. 1237-1244.

131. Sokolovsky-Parkov, M. Polymer cariers for drug delivery in tissue engineering / M. Sokolovsky-Parkov , K. Agashi, A. Olaye // Advanced drug delivery reviews. 2007. - V. 59. - P. 187-206.

132. Solheim, E. E. Solheim, B. Sudmann, G. Bang et al. //J. Biomed. Mater. Res. 2000. - V.49. P.257

133. Sosnic, A. Drug delivery systems in HIV pharmacotherapy: What has beenrdone and the challenges standing ahead / A Sosnik, D. Chiappetta, A. Carcaboso // Journal of Controlled Release 2009. - V. 138. - P. 2-15

134. Sudesh, K. Synthesis, structure and properties of polyhydroxyalkanoates: biological polyesters / K. Sudesh, H. Abe, Y. Doi // Prog. Polym. Sci. 2000. -V.25.-P. 1503-1555.1. Tailor et al., 2005

135. Tan, M. Recent developments in liposomes, microparticles and nanoparticles for protein and peptide drug delivery / M. Tan, P. Choong, C. Dass // Peptides -2010. V. 31.-P.184-193

136. Thompson, C. Preparation and evaluation of microspheres prepared from novel polyester-ibuprofen conjugates blended with non-conjugeted ibuprofen / C. Thompson, D. Hansford, S. Higginset al. / J.of Microencapsulation. 2009. -V.26.-P. 676-683.

137. Torchilin, V. Multifunctional nanocarriers / V. Torchilin //Advanced Drug Delivery Reviews-2006.-V. 58. P. 1532-1555.

138. Tsuruta, W. Application of liposomes incorporating doxorubicin with silyl Lewis X to prevent stenosis after rat carotid artery injury // W. Tsuruta, H.Tsurushima, T. Yamamoto et al. / Biomaterials. 2009. - Vol.30. - P. 118125.

139. Ueda, H. Polyhydroxyalkanoate derivatives in current clinical applications and trials / H. Ueda, Y. Tabata // Adv. Drug Deliv.Rev. 2003. - V.55. - P. 501518.

140. Vasir, J. Biodegradable nanoparticles for cytosolic delivery of therapeutics / J. Vasir, V. Labhasetwar // Adv. Drug Deliv.Rev. 2007. - V. - P.

141. Vert, M. More about the degradation of LA/GA-derived matrices in aqueous media / M. Vert, S. Li, H. Garreau // J. Control. Release, 1991. V. 16. - P. 15-26.

142. Wang, Y.-W. Gelatin Blending Improves the Performance of Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) films for Biomedical Application / Ya-Wu. Wang, W. Qiong, G. Chen // Biomacromolecules. 2004. V.6. - P.566-571.

143. Wang, Y. Fabrication, characterization and long-term in vitro release of hydrophilic drug using PHBV/HA composite microspheres // Y. Wang, X. Wang, K.Wei et al. / Materials letters. 2007. - Vol.61. - P. 1071-1076.

144. Wang, B. Applications of Electrospinning Technique in Drug Delivery / B. Wang, Y. Wang, T. Yin et al. /Chem. Eng. Comm. 2010 - V. 197. - P. 13151338

145. Winzenburg, G. Biodegradable polymers and their potential use in parenteral veterinary drug delivery systems / G. Winzenburg, C. Schmidt, S. Fuchs // Adv. Drug Deliv. Rev. 2004. - V. 56. - P. 1453-1466.t \

146. Wong, H. Nanotechnology applications for improved delivery of antiretroviral drugs tothe brain /H. Wong, N. Chattopadhyay, X. Wu et al. //Advanced Drug Delivery Reviews 2010. - V.62. - P. 503-517

147. Wu, Q. Medical application of Microbal biopolyesters polyhydroxyalkanoates / Q. Wu, Y. Wang, G. Chen // Artificial cells, Blood substitutes and biotechnology 2009. - V.37. - P. 1-12.

148. Xu, F. Brain delivery and systemic effect of cationic albumin conjugated PLGA nanoparticles /F. Xu, W. Lu, H. Wu et al. // Journal of Drug Targeting -2009.-V.17.-P. 423-434

149. Yao, Y. A specific drug targeting system based on polyhydroxyalkanoate granule binding protein PhaP fused with targeted cell ligands / Y. Yao, X. Zhan, J. Zhang et al. / Biomaterials. 2008. - V. 29. - P.4823-4830.

150. Yen, H. Injectable biodegradable polymeric implants for the prevention of postoperative infection / H. Yen, Y. Huang // Am J Drug Deliv. 2003. - V. 1. -P. 1-8.

151. Yun, Y.H. Hyaluronan microspheres for sustained gene delivery and site-specific targeting / Y.H. Yun, D.J. Goetz, P. Yellen // Biomaterials. 2004. - V. 25.-P. 147-157.

152. Zensi, A. Albumin nanoparticles targeted with Apo E enter the CNS by transcytosis and are delivered to neurones /A Zens, D. Begley, C. Pontikis et al. //Journal of Controlled Release 2009. V. 137. - P. 78-86

153. Zhang, J. Theoretical and experimental investigations on the size of alginate microspheres prepared by dropping and spraying / J. Zhang, X. Li, D. Zhang et al. / J. of Microencapsulation. 2007. - V. 24. - P. 303-322.

154. Zhang, H. Multi-morphological biodegradable PLGE nanoparticles and their drug release behavior / H. Zhang, J. Bei, S. Wang // Biomaterials 2009. - V. 30. -P. 100-107.

155. Zhao, J. Preparation of hemoglobin-loaded nano-sized particles with porous stucure as oxygen carriers / J.Zhao, C. Liu, X. Tao et al. // Biomaterials. V.28. -P. 1414-1422.

156. Zhu, K.J Preparation and in vitro release behaviour of 5-fluorouracil-loaded microspheres based on poly(L-lactide) and its carbonate copolymers / K.J. Zhu, J.X. Zhang, C. Wang // J. Microencapsulation. 2003. - V. 20. - P. 731-743.

Информация о работе

Горева, Анастасия Владимировна
кандидата биологических наук
Красноярск, 2010
ВАК 03.01.06

Диссертация

Полигидроксиалканоаты в качестве резорбируемых матриксов для депонирования и доставки лекарственных препаратов - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы