Российские ученые из Сибирского федерального университета (СФУ) разработали технологию создания противотромбозных оболочек для медицинских имплантов и носителей лекарств из древесных полисахаридов. Новая технология биохимической модификации позволяет извлечь ценные компоненты из древесины, которые в стандартной системе лесопереработки превращаются в невостребованные отходы.
Ученые отметили, что древесное сырье содержит не только целлюлозу, но и другие полезные компоненты, такие как лигнин и гемицеллюлозы. Гемицеллюлозы обладают антиоксидантными и сорбентными свойствами и полностью биоразлагаемы. Благодаря подвижной структуре этого компонента, ученые смогли разработать технологию модификации полимера сульфатными группами, придав ему свойства антикоагулянта, который помогает предотвратить тромбообразование.
По словам доценту кафедры органической и аналитической химии Института цветных металлов и материаловедения СФУ Юрия Маляра, производные гемицеллюлоз могут формировать тонкие пленки, которые идеально подходят для покрытия носителей лекарств и имплантов.
Медицинские импланты, которые находятся в длительном соприкосновении с внутренними тканями организма, могут создавать риск тромбообразования. Поэтому важно обрабатывать их антикоагулянтами, чтобы предотвратить такой риск. Наиболее популярный антикоагулянт – гепарин – имеет некоторые побочные эффекты и может вызывать аллергические реакции. Поэтому, использование антикоагулянтов на основе древесных полисахаридов представляет собой более безопасную и эффективную альтернативу. Конечно, существуют антикоагулянты на основе полисахаридов животных и из морских водорослей, но модифицировать и регулировать их химический состав значительно сложнее.
На данный момент технология апробирована только в рамках лабораторных испытания. что называется. “в пробирке”, но в ближайшее время будет протестирована на мышах.
Еще одним важным аспектом новой технологии является то, что ученым удалось получить производные гемицеллюлоз без применения такого токсичных органических растворителей как серная кислота. Ее заменили безопасной сульфаминовой кислотой.
По расчетам сибирских ученых, затраты на внедрение новых способов лесопереработки могут окупиться за счет производства не только антикоагулянтов, но и другой медицинской продукции, Так гемицеллюлозы можно использовать в качестве вспомогательных веществ в таблетках, а также как сорбент либо антиоксидант.