Высвобождение цисплатина из биоинертных матриц в смеси с гидроксиапатитом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследована динамика высвобождения цисплатина и его смесей с гидроксиапатитом из биоинертных матриц на основе углеродного войлока и полиэтилена. Изменение соотношения слоев полиэтилена и углеродного войлока в матрицах оказывало влияние на объемную концентрацию введенного цисплатина и продолжительность его высвобождения. Диффузия цисплатина из образцов ограничивалась количеством слоев полиэтилена. После кристаллизации при 800°С фазовый состав гидроксиапатита- α представлен 65% гидроксиапатита и 35% α -трикальцийфосфата, а гидроксиапатит- αβ состоит из 50% гидроксиапатита, 35% α - и 15% β - трикальцийфосфата. Длительное высвобождение цисплатина в течение 44 суток наблюдалось в матрицах с 2-3 слоями углеродного войлока и 3-4 слоями полиэтилена и замедлялось до 58 суток при использовании смесей с гидроксиапатитом. Введение в матрицу смесей гидроксиапатит / цисплатин с различным содержанием гидроксиапатита и α - / β -трикальцийфосфатов замедляло высвобождение цисплатина на 14 суток и составило 58 суток за счет сорбции и/или связывания цисплатина с фосфатами кальция.

Об авторах

Валентина Константиновна Крутько

Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси

Email: tsuber@igic.bas-net.by
к.х.н., доцент, заведующий лабораторией фотохимии и электрохимии

Любовь Юрьевна Маслова

Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси

младший научный сотрудник лаборатории фотохимии и электрохимии

Валерия Александровна Сучек

ООО "Медбиотех"

химик-технолог лаборатории по разработке и запуску композиционных материалов

Ольга Николаевна Мусская

Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси

к.х.н., доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории фотохимии и электрохимии

Анатолий Иосифович Кулак

Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси

академик НАН Беларуси, д.х.н., профессор, директор ГНУ «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»

Список литературы

  1. Furue, H. Chemotherapy cancer treatment during the past sixty years / H. Furue // Japanese Journal of Cancer and Chemotherapy. - 2003. - V. 30. - I. 10. - P. 1404-1411.
  2. Hryniuk, W.M. Applications of dose intensity to problems in chemotherapy of breast and colorectal cancer / W.M. Hryniuk, A. Figueredo, M. Goodyear // Seminars in Oncology. - 1987. - V. 14. - I. 4. - Suppl. 4. - P. 3-11.
  3. Undevia, S.D. Pharmacokinetic variability of anticancer agents / S.D. Undevia, G. Gomez-Abuin, M.J. Ratain // Nature Reviews Cancer. - 2005. - V. 5. - I. 6. - P. 447-458. doi: 10.1038/nrc1629.
  4. Veselov, V.V. Targeted delivery methods for anticancer drugs / V.V. Veselov, A.E. Nosyrev, L. Jicsinszky et al. // Cancers (Basel). - 2022. - V. 14. - I. 3. - Art. № 622. - 28 p. doi: 10.3390/cancers14030622.
  5. Dasari, S. Cisplatin in cancer therapy: molecular mechanisms of action / S. Dasari, P.B. Tchounwou // European Journal of Pharmacology. - 2014. - V. 740. - P. 364-378. doi: 10.1016/j.ejphar.2014.07.025.
  6. Крутько, В.К. Формирование биомиметического апатита на кальцийфосфатной пенокерамике в стандартном и бескарбонатном модельных растворах / В.К. Крутько, Л.Ю. Маслова, О.Н. Мусская, А.И. Кулак // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2023. - Вып. 15. - С. 982-991. doi: 10.26456/pcascnn/2023.15.982.
  7. Olton, D. Nanostructured calcium phosphates (NanoCaPs) for non-viral gene delivery: influence of the synthesis parameters on transfection efficiency / D. Olton, J. Li, M.E. Wilson et al. // Biomaterials. - 2007. - V. 28. - I. 6. - P. 1267-1279. doi: 10.1016/j.biomaterials.2006.10.026.
  8. Крутько, В.К. Композиты на основе кальцийфосфатной пенокерамики и геля гидроксиапатита / В.К. Крутько, Л.Ю. Маслова, О.Н. Мусская, А.И. Кулак // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2022. - Вып. 14. - С. 791-799. doi: 10.26456/pcascnn/2022.14.791.
  9. Fujisaki, J. Osteotropic drug delivery system (ODDS) based on bisphosphonic prodrug. V. Biological disposition and targeting characteristics of osteotropic estradiol /j. Fujisaki, Y. Tokunaga, T. Takahashi et al. // Biological and Pharmaceutical Bulletin. - 1997. - V. 20. - I. 11. - P. 1183-1187. doi: 10.1248/bpb.20.1183.
  10. Miguel, de L. Osteotropic polypeptide nanoparticles with dual hydroxyapatite binding properties and controlled cisplatin delivery / L. de Miguel, I. Popa, M. Noiray et al. // Pharmaceutical Research. - 2015. - V. 32. - I. 5. - P. 1794-1803. doi: 10.1007/s11095-014-1576-z.
  11. Lai, Y.-L. Electrochemical deposition of cisplatin on pure magnesium / Y.-L. Lai, C.-C. Lin, S.-R. Hsu, S.-K. Yen // Journal of The Electrochemical Society. -2018. - V. 165. - № 5. - P. D196-D205. doi: 10.1149/2.0501805jes.
  12. Saber-Samandari, S. The effective role of hydroxyapatite based composites in anticancer drug delivery systems / S. Saber-Samandari, N. Nezafati, S. Saber-Samandari // Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems. - 2016. - V. 33. - I. 1. - P. 41-75. doi: 10.1615/CritRevTherDrugCarrierSyst.v33.i1.30.
  13. Benedetti, M. Adsorption of the cis-[Pt(NH3)2(P2O7)](2-) (phosphaplatin) on hydroxyapatite nanocrystals as a smart way to selectively release activated cis-[Pt(NH3)2Cl2] (cisplatin) in tumor tissues / M. Benedetti, F. De Castro, A. Romano et al. // Journal of Inorganic Biochemistry. - 2016. - V. 157. - P. 73-79. doi: 10.1016/j.jinorgbio.2016.01.019.
  14. Marcato, P.D. Cisplatin properties in a nanobiotechnological approach to cancer: a mini-review / P.D. Marcato, W.J. Fávaro, N. Durán // Current Cancer Drug Targets. - 2014. - V. 14. - I. 5. - P. 458-476. doi: 10.2174/1568009614666140508154020.
  15. Gao, L. The improved antitumor efficacy of continuous intratumoral chemotherapy with cisplatin-loaded implants for the treatment of sarcoma 180 tumor-bearing mice / L. Gao, S. Cai, A. Cai et al. // Drug Delivery. - 2019. - V. 26. - I. 1. - P. 208-215. doi: 10.1080/10717544.2019.1574938.
  16. Shikanov, A. Cisplatin tumor biodistribution and efficacy after intratumoral injection of a biodegradable extended release implant / A. Shikanov, S. Shikanov, B. Vaisman et al. // Chemotherapy Research and Practice. - 2011. - V. 2011. - I. 1. - Art. № 175054. - 9 p. doi: 10.1155/2011/175054.
  17. Пат. 21881 Республика Беларусь, МПК A 61L 27/40. Углеволокнистый композиционный материал для устранения дефектов мягких тканей / Дубкова В.А.; заявитель и патентообладатель Дубкова В.А. - заявл. 18.11.14; опубл. 30.04.18. - 9 с.
  18. Крутько, В.К. Кальцийфосфатная пенокерамика, полученная обжигом порошковой смеси гидроксиапатит-монокальцийфосфат моногидрат / В.К. Крутько, Л.Ю. Маслова, О.Н. Мусская и др. // Стекло и керамика. - 2021. - Вып. 12. - С. 15-21.
  19. Powder Diffraction File JCPDS-ICDD PDF-2 (Set 1-47). (Release, 2016). - Режим доступа: www.url: https://www.icdd.com/pdf-2. - 01.07.2024.
  20. Barroug, A.Interactions of cisplatin with calcium phosphate nanoparticles: in vitro controlled adsorption and release / A. Barroug, L.T. Kuhn, L.C. Gerstenfeld, M.J. Glimcher // Journal of Orthopaedic Research. - 2004. - V. 22. - I. 4. - P. 703-708. doi: 10.1016/j.orthres.2003.10.016.
  21. Barroug, A. Hydroxyapatite crystals as a local delivery system for cisplatin: adsorption and release of cisplatin in vitro / A. Barroug, M.J. Glimcher // Journal of Orthopaedic Research. - 2002. - V. 20. - I. 2. - P. 274-280. doi: 10.1016/S0736-0266(01)00105-X.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).