Она позволит повысить эффективность усвоения антиоксидантов — веществ, замедляющих окислительные процессы в организме, которые приводят к повреждению клеток, различным заболеваниям и преждевременному старению. Об этом «Газете.Ru» рассказали в СПбГУ.
Многие биологически активные соединения, включая антиоксиданты, быстро разрушаются в агрессивной среде желудка, что затрудняет их терапевтическое применение. Для решения этой задачи необходимы специальные системы доставки, которые не только защищают вещество, но и обеспечивают его пролонгированное высвобождение в кишечнике. Такой подход также позволяет снизить частоту приема препаратов и выровнять временной профиль его концентрации в крови. Ученые предложили использовать в качестве такой системы гранулы из альгината натрия — распространенного в пищевой промышленности полимера, — содержащие наночастицы биосовместимых материалов: гидроксиапатита и бемита.
«Мы нашли очень эффективным помещать биологически активные вещества в полимерную гранулу, содержащую наночастицы. На поверхности последних имеются атомы кальция и алюминия, которые взаимодействуют с молекулами альгината и биологически активного вещества. Это взаимодействие положительно влияет на строение гранул и процессы их набухания в кишечнике, а также на скорость высвобождения активных веществ», — пояснила один из авторов работы, магистрант-химик СПбГУ Ксения Мешина.
Иранские исследователи под руководством заслуженного профессора Тегеранского университета Хади Разави предоставили для работы антиоксидант — экстракт растения Бораго — однолетней травы с уходящим глубоко в землю стержневым корнем. Листья растения обладают противовоспалительным и мягким мочегонным действием. Они также оказывают успокаивающий эффект на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей.
Главным итогом работы стал предложенный метод управления процессами набухания гранул и высвобождения биологически активных веществ путем выбора формы, размеров наночастиц и состава их смеси.
«Наполнение гранул частицами разной природы, размера и форм (стержни, пластины, веретена) влияет на их строение и, следовательно, на то, как полимерная капсула набухает в кишечнике и как затем высвобождается содержащееся в ней вещество. В рамках нашего исследования были использованы физико-химические и квантово-химические методы. Благодаря им стало понятно, как получать частицы с желаемыми параметрами, а также создавать гранулы, обеспечивающие наилучшее высвобождение и усвоение активных компонентов», — подчеркнула кандидат химических наук, доцент кафедры общей и неорганической химии Ольга Осмоловская.