Наночастицы платины в водных растворах сополимера хитозан-винилпирролидона: синтез и биологическая активность

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Получены привитые сополимеры хитозан-винилпирролидона водорастворимые при pH среды 6.8–7.5. Разработана методика получения агрегативно устойчивой системы наночастиц платины в растворах сополимера со средними размерами ~ 4 нм. Исследованы теплофизические, структурные характеристики порошкообразной композиции наночастицы платины-сополимер. Выполнено сопоставление in vitro противоопухолевой активности растворов разработанной композиции и цисплатина при одинаковой концентрации платины. Выявлено, что в отношении культуры раковых клеток HeLa Kyoto и A431 композиция по эффективности уступает цисплатину в пять и два раза соответственно. Наряду с этим эффект подавления роста клеток фибробластов линии hTERT BJ-5TA композиции в 17 раз меньше, чем у цисплатина, что допускает использование ее при повышенной концентрации и разработку противоопухолевого средства с наночастицами платины соизмеримого по результативности с цисплатином.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. Н. Зуев

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Автор, ответственный за переписку.
Email: z_u_e_v2020@mail.ru
Россия, Нижний Новгород, 603022

Е. И. Черкасова

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: z_u_e_v2020@mail.ru
Россия, Нижний Новгород, 603022

К. В. Апрятина

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: z_u_e_v2020@mail.ru
Россия, Нижний Новгород, 603022

С. Д. Зайцев

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: z_u_e_v2020@mail.ru
Россия, Нижний Новгород, 603022

Л. А. Смирнова

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: z_u_e_v2020@mail.ru
Россия, Нижний Новгород, 603022

Список литературы

  1. Yamada M., Foote M., Prow T.W. // WIREs Nanomed. Nanobiotechnol. 2015. V. 7. P. 428–445. https://doi.org/10.1002/wnan.1322
  2. Rai M., Ingle A.P., Birla S., Yadav A., Santos C.A.D. // Crit. Rev. Microbiol. 2016. V. 42. P. 696–719. https://doi.org/10.3109/1040841X.2015.1018131
  3. Arvizo R.R., Bhattacharyya S., Kudgus R.A., Giri K., Bhattacharya R., Mukherjee P. // Chem. Soc. Rev. 2012. V. 41. P. 2943–2970. https://doi.org/10.1039/c2cs15355f
  4. Huang H., Yuan Q., Yang X. // Colloids Surf. B. 2004. V. 39. P. 31–37. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2004.08.014
  5. Du Y.K., Yang P., Mou Z.G., Hua N.P., Jiang L. // J. Appl. Polym. Sci. 2006. V. 99. P. 23–26. https://doi.org/10.1002/app.21886
  6. Rai M., Ingle A.P., Gupta I., Brandelli A. // Int. J. Pharm. 2015. V. 496. P. 159–172. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2015.10.059
  7. Yerpude S.T. et al. // Environmental Research. 2023. V. 231 (2). 116148. https://doi.org/10.1016/j.envres.2023.116148
  8. Khan M.A.R., Al Mamun M.S., Ara M.H. // Microchemical Journal. 2021. V. 171. С. 106840. https://doi.org/10.1016/j.microc.2021.106840
  9. Gutiérrez de la Rosa S.Y. et al. // International Journal of Molecular Sciences. 2022. V. 23. № . 16. С. 9404. https://doi.org/10.3390/ijms23169404
  10. Malode U. et al. // Bulletin of the National Research Centre. 2023. V. 47. № . 1. C. 130. https://doi.org/10.1186/s42269-023-01104-y
  11. Kumar A., Das N., Rayavarapu R.G. // Journal of Nanotheranostics. 2023. V. 4. № . 3. С. 384–407. https://doi.org/10.3390/jnt4030017
  12. Jan H. et al. // Journal of Saudi Chemical Society. 2021. Т. 25. № . 8. С. 101297. https://doi.org/10.1016/j.jscs.2021.101297
  13. Jeyaraj M., Gurunathan S., Qasim M., Kang M., Kim J. // Nanomaterials. 2019. V. 9. № 12. P. 1719. https://doi.org/10.3390/nano9121719
  14. Wang W., Liang G., Zhang W. // Chem Mater. 2018. V. 30. № 10. P. 3486–3498. https://doi.org/10.1038/s41467-019-09566-3
  15. Kutwin M. // Arch. Med. Sci. 2017. V. 201. № 13. P. 1322–1334. https://doi.org/10.5114/aoms.2016.58925
  16. Аранцева Д.А., Водовозова Е.Л. // Биоорганическая химия. 2018. Т. 44. № 6. С. 620–6З2. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2021-9-4-252-265
  17. Моисеенко В.М. // Практическая онкология. 2006. Т. 7. № 3. C. 170–178.
  18. Вартанян А.А., Огородникова М.В. // Российский биотерапевтический журнал. 2004. Т. 1. № 3. С. 14–18.
  19. Ахтямов А.Э. // Международный студенческий научный вестник. 2018. № 4 (часть З). С. 4З6–4З9.
  20. Johnstone T.C., Suntharalingam K., Lippard S.J. // Prodrugs. Chem. Rev. 2016. V. 116. № 5. P. 3436–3486. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00597
  21. Panikkanvalappil S.R., Mahmoud M.A., Mackey M.A., El-Sayed M.A. // ACS Nano. 2013, V. 7. № 9. P. 7524–7533. https://doi.org/10.1021/nn403722x
  22. Zhang C., Xu C., Gao X., Yao Q. // Theranostics. 2022. V. 12. № 25. P. 2115–2132. https://doi.org/10.7150/thno.69424
  23. Wennemers H., Shoshan M.S., Vonderach T. // Angewandte Chemie International Edition. 2018. V. 58. № 15. P. 4901–4905. https://doi.org/10.1002/anie.201813149
  24. Варламов В.П., Ильина А.В., Шагдарова Б.Ц., Луньков А.П., Мысякина И.С. // Успехи биологической химии. Т. 60. 2020. С. 317–368.
  25. Свирщевская Е.В., Гриневич Р.С., Решетов П.Д., Зубов В.П., Зубарева А.А., Ильина А.В., Варламов В.П. // Бионанотехнологии и нанобиоматериаловедение. 2012. Т. 1. № 19. С. 13–19.
  26. Sartaj A., Qamar Z., Qizilbash F.F., Annu K., Md S., Alhakamy N., Baboota S., Ali J. // Polymers (Basel). 2021. V. 13. № 24. P. 4400. https://doi.org/10.3390/polym13244400
  27. Панфилова Е.В., Буров А.М., Хлебцов Б.Н. // Коллоидный журнал. 2020. Т. 82. № 1. С. 37–46. https://doi.org/10.31857/S0023291220010097
  28. Nie Z., Petukhova A., Kumacheva E. // Nat. Nanotechnol. 2010. V. 5. № 1. P. 15–25. https://doi.org/10.138/nnano.2009.453
  29. Куликов С.Н., Хайруллин Р.З. // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. № 18. С. 265–267.
  30. Литманович О.Е. // Высокомолекулярные соединения, Серия C. 2008. Т. 50. № 7. С. 1370–1396.
  31. Pourjavadi A., Mahdavinia G.R., Zohuriaan-Mehr M.J., Omidian H. // Journal of Applied Polymer Science. 2003. V. 88. № 8. P. 2048–2054. https://doi.org/10.1002/app.11820
  32. Solomko N.Yu., Dron I.A., Budishevskaya O.G., Voronov S.A. // Procedia Chemistry. 2009. V. 1. № . 2. P. 1567–1575. https://doi.org/10.1016/j.proche.2009.11.005
  33. Hsu S.-C., Don T.-M., Chiu W.-Y. // J. Appl. Polym. Sci. 2002. V. 86. № 12. P. 3047–3056. https://doi.org/10.1002/app.11333
  34. Аржаков М.C. Термомеханика полимеров. Montreal: Accent Graphics Communications, 2019. 150 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Конверсия ВП в процессе привитой полимеризации: в водном растворе при 70C, инициатор – церий нитрат аммония (1); в водном растворе при 70C, инициатор – персульфат аммония (2) и в растворе ДМСО при 70C, инициатор – церий нитрат аммония (3)

Скачать (63KB)
3. Рис. 2. Реакции кислотного гидролиза ВП

Скачать (78KB)
4. Рис. 3. Хроматограммы – пробы, после проведения синтеза отделения полимера (1) и – ВП (2)

Скачать (50KB)
5. Рис. 4. Снижение относительной вязкости раствора хитозана под действием персульфата аммония при 70C и концентрации инициатора 5 × 10–3 моль/л

Скачать (55KB)
6. Рис. 5. Кривые, полученные методом ДСК: 1 – хитозан; 2 – ПВП; 3 –хитозан-прив-ПВП

Скачать (74KB)
7. Рис. 6. РФА-спектр хитозана (1) и хитозан-прив-ПВП (2)

Скачать (71KB)
8. Рис. 7. УФ-спектры поглощения НЧ платины в водно-кислотных растворах хитозана (1) и в водных растворах сополимера (2)

Скачать (60KB)
9. Рис. 8. РФА-спектр НЧ платины в сополимере (1) и в хитозане (2)

Скачать (68KB)
10. Рис. 9. ПЭМ-микрофотографии композита с НЧ платины

Скачать (236KB)
11. Рис. 10. Изображения поверхности композита, полученные методом СЭМ. Световые точки (а, б, в) относятся к НЧ платины, на диаграмме (г) продемонстрированно распределение элементов в точке изображения (в), относящейся к агломератам НЧ

Скачать (219KB)
12. Рис. 11. Жизнеспособность (%) раковых клеток линии HeLa Kyoto (а, б), клеток линии A431 (в, г) и клеток фибробластов линии hTERT BJ-5TA (д, е) при воздействии – цисплатина (а, в, д), композита НЧ Pt с сополимером (б, г, е)

Скачать (352KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».