Спосіб отримання стабілізованого розчину наночастинок магнетиту для адресної доставки протипухлинних препаратів

Спосіб отримання стабілізованого розчину наночастинок магнетиту для адресної доставки протипухлинних препаратів, що включає використання наночастинок магнетиту в полімерній оболонці, який відрізняється тим, що перший шар покриття наночастинок з додаванням декстрану-90 або олеату натрію наносять в 4-5 етапів з інтервалом в 5 хвилин при температурі 90100 °С до кінцевої концентрації 0,25-0,5%, а другий - з додаванням фосфоліпідів в 5 етапів при температурі 40-50°С з доведенням кінцевої концентрації фосфатидилхоліну до 1,5% маси в водній фазі. (19) (21) u200910195 (22) 08.10.2009 (24) 25.02.2010 (46) 25.02.2010, Бюл.№ 4, 2010 р. (72) ЧЕХУН ВАСИЛЬ ФЕДОРОВИЧ, ХАЄЦЬКИЙ ІГОР КОСТЯНТИНОВИЧ, ЛУК'ЯНОВА НАТАЛІЯ ЮРІЇВНА, КУРАПОВ ЮРІЙ АНАТОЛІЙОВИЧ, ДІДІКІН ГЕННАДІЙ ГЕОРГІЙОВИЧ, ЛИТВИН СТАНІСЛАВ ЄГОРОВИЧ, МОВЧАН БОРИС ОЛЕКСІЙОВИЧ, ПАТОН БОРИС ЄВГЕНІЙОВИЧ (73) ІНСТИТУТ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ ПАТОЛОГІЇ, ОНКОЛОГІЇ ТА РАДІОБІОЛОГІЇ ІМ. Р.Є. КАВЕЦЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ, ІНСТИТУТ ЕЛЕКТРОЗВАРЮВАННЯ ІМ. Є.О. ПАТОНА НАНУ 3 розчину наночастинок магнетиту для адресної доставки протипухлинних препаратів шляхом диспергації наночастинок магнетиту та їх двошаровим покриттям декстраном-90 або олеатом натрію та сумішшю природних фосфоліпідів під час обробки розчину ультразвуком, що дасть можливість отримати стабільний розчин наночастинок, які не утворюють агломератів та з часом не утворюють осаду. Поставлена задача вирішується таким чином. Вихідний порошок Fе3О4 та супутньої солі подрібнюють механічно та розбавляють водою або 2% розчином KСl до кінцевої концентрації Fe3O4 220% для вимивання супутньої солі, з подальшою обробкою ультразвуком (22кГц) при температурах від 60 до 100°С. Суспензію центрифугують, зливають надосадову рідину і 3-5 разів повторюють промивання дистильованою водою або KСl. Надалі в отриману суспензію під час обробки ультразвуком вводять розчин декстрану-90 або олеату натрію в 4-5 етапів з інтервалами 5хв. при температурі 90-100°С до кінцевої концентрації 0,25-0,5%. На наступному етапі під час обробки ультразвуком, з метою утворення переважно двошарових оболонок ліпосом, в охолоджений до 40-50°С розчин в 5 етапів вводять суспензію фосфоліпідів (лецитин сої, яєчний жовток) у дистильованій воді та доводять кінцеву концентрацію фосфатидилхоліну до 1,5% маси в водній фазі. Очистку отриманого розчину від ліпосом, не завантажених магнетитом, або завантажених магнетитом у малій кількості та концентрування магніторухомих ліпосом проводять з використанням постійних магнітів. Розчин консервують шляхом дегазації інертним газом (аргоном або азотом) з додаванням KСl до кінцевої концентрації 2% та глюкози - до 18% з подальшою фільтрацією від випадкових великих агрегатів. Отриману субстанцію розливають у флакони чи ампули в асептичних умовах. Розміри часток контролюють методом фотонкореляційної спектроскопії на лазернокореляційному спектрометрі, а вміст елементарного заліза - методом атомносорбційної спектрометрії. Розміри часток Fe3O4 контролюються методом трансмісійної електронної мікроскопії. Магнітна сприйнятливість визначається методом вібраційної магнітометрії. Отримані за заявленим способом наночастинки можуть бути використані для створення магнітокерованих форм лікарських засобів, застосування яких дозволить покращити результати хіміотерапії та знизити шкідливий вплив цитостатиків на здорові тканини. Прикладами реалізації заявленого способу можуть бути результати проведених лабораторних досліджень: I. Конденсат Fе3О4 з NaCl (25 і 75% за масою відповідно) розбавляють 2% розчином KСl в дистильованій воді до кінцевої концентрації Fe3O4 2% і обробляють ультразвуком при температурі 47930 4 60°С. Після осадження суспензії протягом 1 години надосад видаляють. Промивання повторюють 3 рази. До осаду додають розчин декстрану-90 в 4 етапи з інтервалами 5 хвилин при температурі 90°С до кінцевої концентрації 0,5% в водній фазі під час обробки суміші ультразвуком. Суміш охолоджують до 40°С, додають 2% дисперсію фосфатидилхоліну (соєвий лецитин, чда) в дистильованій воді. Фосфоліпіди додають в 5 етапів під час послідовних повторів диспергації з доведенням кінцевої концентрації фосфатидилхоліну до 1,5% маси в водній фазі. Дисперсію піддають магнітній сепарації, виділяють магніторухому фракцію, в яку додають глюкозу до кінцевої концентрації 18%. Отриманий розчин пропускають крізь фільтр з розміром пор 500нм, надалі продувають інертним газом (аргоном або азотом) і розливають в асептичних умовах у флакони або ампули. Матеріал стерилізують на водяній бані (температура 100°С). II. Конденсат Fе3O4 з KСl (масове співвідношення 3:7) розбавляють 2% розчином KСl в дистильованій воді до кінцевої концентрації Fе3О4 2% і обробляють ультразвуком при температурі 100°С. Після осадження суспензії протягом 1 години надосад видаляють. Промивання повторюють 5 разів. До осаду матеріалу під час обробки суміші ультразвуком в 5 етапів додають 2% розчин олеату натрію з перервами 5 хвилин при температурі 90°С до кінцевої концентрації 0,3% в водній фазі. Отриману суміш охолоджують до 40°С, додають 2% дисперсію повністю гідрогенізованих фосфоліпідів яєчного жовтка в дистильованій воді. Фосфоліпіди додають 5-ма порціями під час послідовних повторів диспергації з доведенням кінцевої концентрації фосфатидилхоліну до 1,5% маси в водній фазі. Дисперсію піддають магнітній сепарації, виділяють магніторухому фракцію, в яку додають глюкозу до кінцевої концентрації 18%. Отриманий розчин пропускають крізь фільтр з розміром пор 500нм, надалі продувають інертним газом (аргоном або азотом) і розливають в асептичних умовах у флакони або ампули. Матеріал стерилізують на водяній бані (температура 100°С). Джерела інформації: 1. Polymerization of Olefin-Terminated Surfactant Bilayers on Magnetic Fluid Nanoparticles / Shen L., Stachowiak A., Hatton T.A., et al. // Langmuir. - 2000. - Vol.16. - P.9907-9911. 2. Structural and magnetic properties of nanoscale iron oxide particles synthesized in the presence of dextran and poly vinyl alcohol / Pardoe H., Chua-anusorn W., St. Pierre T.G., et al. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2001. Vol.255. - P.41-46. 3. Lee J., Isobe Т., Senna M. Preparation of Ultrafine Fe3O4Particles by Precipitation in the Presence of PVA at High pH // Journal of Colloid and Interface Science. - 1996. - Vol.177. - P.490-494. 4. Mendenhall G.D., Geng Y., Hwang J. 5 47930 Optimization of Long-Term Stability of Magnetic Fluids from Magnetite and Synthetic Polyelectrolytes // Journal of Colloid and Interface Science. - 1996. Vol. 184. P.519-526. 5. Wormuth K. Superparamagnetic Latex via Inverse Emulsion Polymerization // Journal of Colloid and Interface Science. - 2001. - Vol.241. - P.366-377. 6. Preparation of thermosensitive magnetic particles by dispersion polymerization / Ding X.B., Sun Z.H., Wan G.X., et al. // Reactive & Functional Polymers. - 1998. - Vol.38. P.11-15. 7. Пат. 2208584 РФ. МПК 7С01G49/08. Способ получения магнитной жидкости / Ю.О. Михалев, Т.А. Арефьева; Заявл. 23.04.2001. Опубл. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 6 20.03.2003 8. Marra J. Direct measurement of the interaction between phosphatidylglycerol bilayers in aqueous electrolyte solutions // Biophys. J. - 1986. - Vol.50. P.815-825. 9. Cuyper M., Joniau M. Mechanistic Aspects of the Adsorption of Phospholipids onto Laurie Acid Stabilized Fe3O4 Nanocolloids // Langmuir. - 1991.Vol.7. - P.647-652. 10. Наночастицы магнетита, полученные способом конденсации молекулярных пучков в вакууме / Курапов Ю.А., Дидкин Г.Г., Романенко СМ. и др. // Современная электрометаллургия. 2009. - №3. - С.26-28. (прототип). Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601