Важнейшие результаты лаборатории

2023

1. Впервые получены катионные липосомы, модифицированные новыми карбаматсодержащими геминальными ПАВ, и проведена оптимизация их состава для мультитаргетной доставки α-токоферола (антиоксидант) и донепезила гидрохлорида (ингибитор ацетилхолинэстеразы) в головной мозг трансгенных мышей с моделью болезни Альцгеймера. В in vivo тестах показано, что интраназальное введение липосомальных препаратов в течение 21 дня приводит к улучшению как когнитивных функций у трансгенных животных, так и к снижению у них уровня амилоидных отложений в гиппокампе и энторинальной коре головного мозга.
2. Получены новые нетоксичные системы доставки лекарств на основе супраамфифилов, формирующихся в смешанных композициях амфифильного каликс[4]резорцина, замещенного по верхнему ободу виологеновыми группами, с различными биополимерами (натриевыми солями РНК, альгиновой кислоты, карбоксиметилцеллюлозы и казеина). Благодаря кооперативному вкладу гидрофобных и электростатических взаимодействий между противоположно заряженными компонентами спонтанное формирование рН-чувствительных наночастиц реализуется в водной среде в мягких условиях. Полученные наночастицы способны инкапсулировать лекарства различной природы, обеспечивая их селективную цитотоксичность по отношению к опухолевой клеточной линии M-HeLa.

2022

1. Разработаны наноразмерные носители (липосомы, трансферсомы, микроэмульсии, наноэмульсии, эмульгели) для трансдермальной терапии воспалительных процессов и отравления токсичными ФОС. Тестирование in vitro, ex vivo и in vivo показало, что модификация наноконтейнеров катионными амфифилами и оптимизация состава приводит к существенному улучшению противовоспалительной и ранозаживляющей активности, значительно превышающей показатели эффективности коммерческих препаратов. Впервые разработана гелевая форма реактиватора ацетилхолинэстеразы пралидоксим хлорида, способная увеличивать выживаемость крыс с 55% до 90% в случае профилактической трансдермальной терапии.
2. Созданы новые мультифункциональные композиции на основе катионных ПАВ и гидротропов (аминокислоты, салицилат натрия, аденозинтрифосфат натрия, мочевина, холин, этаноламины и полиэлектролиты различной природы), способные многократно усиливать растворимость гидрофобных субстратов. Установлены факторы (структура, заряд и концентрация компонентов, наличие ионогенных групп, рН), контролирующие механизм гидротропного эффекта на порог агрегации ПАВ, морфологию, солюбилизационную активность. На основе выявленных закономерностей разработаны мицеллярные наноконтейнеры для гидрофобных лекарственных веществ с регулируемыми параметрами и высокой эффективностью загрузки. Полученные данные расширяют представления о механизме действия гидротропов и область биомедицинского применения ПАВ.

2021

1. Получены новые мицеллярные композиции на основе гидроксипиперидиниевых ПАВ, обладающие мультифункциональной активностью в качестве (1) биомиметических нанореакторов селективного действия для концентрирования и разложения токсичных фосфорорганических соединений, эфиров карбоновых кислот и полиароматических поллютантов; (2) антимикробных агентов, активных как в отношении патогенных штаммов животных, так и растений; (3) адъювантов, повышающих эффективность смачивания обрабатываемых поверхностей и увеличивающих транспорт агрохимикатов в растение. Широкий спектр практических свойств обусловлен высокой солюбилизирующей способностью гидроксипиперидиниевых ПАВ и мембранотропными свойсвами.
2. Получены новые митохондриально-нацеленные наноконтейнеры двух типов: липосомальные формулировки и нанокомпозитные системы на основе мезопористых наночастиц диоксида кремния, нековалентно модифицированные катионными ПАВ. Впервые показано, что не только трифенилфосфониевый катион, но и имидазолиевые ПАВ способны придавать наноконтейнерам таргетность к митохондриям клеток. Согласно данным конфокальной микроскопии модификация липосомальных систем позволяет увеличивать их накопление в митохондриях до 30%.

2020

Впервые проведено успешное in vivo применение катионных липосом, нековалентно модифицированных синтетическими геминальными ПАВ, для реактивации ацетилхолинэстеразы головного мозга после отравления фосфорорганическими соединениями путем внутривенного введения антидота — пралидоксим хлорида (2-PAM). Разработанная липосомальная форма позволила устранить традиционные для внутривенного применения катионных липосом недостатки, связанные с их высокой токсичностью и гемагглютинацией, и добиться 27% реактивации ацетилхолинэстеразы мозга.

2019

С целью адресной доставки лекарственных веществ в митохондрии получены новые стабильные катионные липосомы путем нековалентного включения имидазолиевых и трифенилфосфониевых ПАВ в липидный бислой. Более высокая степень колокализации катионных липосом с митохондриями по сравнению с немодифицированными аналогами доказана методом конфокальной микроскопии. Модифицированнные липосомы проявляют стабильность в течение нескольких месяцев, улучшенную эффективность инкапсулирования и пролонгированное высвобождение лекарственных соединений, а также высокую цитотоксичность в отношении клеток карциномы поджелудочной железы PANC-1.

2018

На основе металлокомплексов Cu(II), Ni(II), Co(II), La(III) и катионных ПАВ с бициклической головной группой разработаны новые полифункциональные биосовместимые наноконтейнеры для гидрофобных лекарств (на примере кверцетина, рутина, фурадонина) и ДНК. Установлено, что их высокая бактерицидная и фунгицидная активность превосходит более чем в 8 раз активность норфлоксацина и кетоконазола.