Повязки, сотканные из полимеров, выделяющих лекарственные средства, были произведены в IFJ PAN

Полимерные волокна, содержащие известный антибактериальный препарат метронидазол, были произведены в Институте ядерной физики Польской академии наук в Кракове. Сформированные из них коврики потенциально могут использоваться в качестве повязок, которые контролируемо высвобождают препарат в организм.

Правильно доставленное лекарственное вещество должно поступать в пораженный участок точно, в точно определенных количествах, в течение достаточно длительного времени. Именно так работают коврики из полимерных волокон, содержащих антибактериальный метронидазол, сотканные методом электропрядения в Институте ядерной физики Польской академии наук (IFJ PAN) в Кракове, - сообщает учреждение в пресс-релизе.

«Метронидазол — это препарат, используемый, в частности, при инфекциях кожи и слизистых оболочек, например, при лечении заболеваний пародонта. Однако известны некоторые его вредные свойства, например, при непреднамеренном распространении в организме пациента. Мы поставили перед собой задачу разработать молекулярную систему доставки метронидазола, которая гарантировала бы его контролируемое и долгосрочное высвобождение в небольших количествах именно там, где это необходимо», — говорит д-р хабб. Эва Юшиньска-Галонзка, проф. IFJ PAN.

Исследователь подчеркивает, что предложенный метод, заключающийся в размещении метронидазола в электропрядильных полимерных волокнах с тщательно подобранными покрытиями, является универсальным и потенциально может быть адаптирован для транспортировки других лекарственных веществ.

Электропрядение — давно разработанная во всем мире технология производства волокон. Главную роль здесь играет электростатическое поле между иглой и коллекторной пластиной, создаваемое высоковольтным генератором.

«Когда игла начинает ламинарно выпускать прядильный раствор, поверхность выталкиваемой жидкости начинает растягиваться и изгибаться. Накопленные на ней одноименные (положительные) электрические заряды начинают притягиваться, изменяя форму поверхности. Она образует конус со все более сужающейся вершиной, которая тянется к отрицательно заряженному коллектору. Образовавшееся волокно падает по спирали, одновременно претерпевая химические изменения, которые делают его твердым (...)» - читаем в пресс-релизе IFJ PAN.

Для производства физически стабильного многослойного мата необходимо поддерживать постоянные условия окружающей среды (температуру и влажность) и геометрию системы (фиксированное расстояние иглы от коллектора, тип коллектора) на протяжении всего процесса.

«Хотя сам процесс электропрядения хорошо изучен и происходит практически спонтанно на соответствующем, не особенно сложном оборудовании, подбор полимера или покрытия под свойства конкретного препарата — непростая задача. Проблемы, которые здесь возникают, возникают из-за того, что помещение молекулярного вещества в некое наноограничение обычно приводит к изменению его физико-химических свойств», — объясняет магистр технических наук Ольга Адамчик, которая начала исследования электропрядильных волокон с препаратами под руководством профессора IFJ PAN, доктора наук Малгожаты Ясюрковской-Делапорте.

Базовые исследования in vitro на матах метронидазола, проведенные с использованием двух типов полимеров, позволили определить, что для обеспечения достаточной поверхности для абсорбции и высвобождения инкапсулированного препарата диаметр волокон должен быть в диапазоне от 0,7 до 1,3 микрометров. Во время хранения полимерные волокна с препаратом обеспечивают герметичность повязки, а после наложения, под воздействием жидкостей в окружающей среде, становятся достаточно пористыми, чтобы начать высвобождение препарата.

Измерения показывают, что метронидазол, содержащийся в матах, постепенно высвобождается из них в течение нескольких часов. Однако есть и дополнительное ограничение по времени: маты можно хранить не более месяца перед применением. Важно, что это ограничение обусловлено не способом доставки препарата, а свойствами самого метронидазола, который по истечении этого времени начинает кристаллизоваться.

Коврики с полимерными волокнами, содержащими метронидазол, производимые в IFJ PAN, имеют размер 2 x 2 см и являются потенциально готовым к медицинскому применению продуктом. «Их физико-химические свойства уже хорошо известны, поэтому дальнейшие этапы исследований потребуют сотрудничества с заинтересованными научными и медицинскими учреждениями», — сообщает IFJ PAN. (PAP)

Наука в Польше

ekr/ agt/

Фонд PAP разрешает бесплатную перепечатку статей из Nauka w Polsce Service при условии, что вы будете информировать нас по электронной почте один раз в месяц об использовании сервиса и указывать источник статьи. На порталах и в интернет-сервисах, пожалуйста, укажите адрес ссылки: Источник: naukawpolsce.pl, а в журналах аннотацию: Источник: Nauka w Polsce Service - naukawpolsce.pl. Вышеуказанное разрешение не распространяется на: информацию из категории "Мир" и любые фото- и видеоматериалы.