Нові лікарські форми Надмолекулярні «порожнисті гарбузи» як нові носії ліків
Ми використовуємо файли cookie, щоб постійно розробляти DAZ.online та адаптувати його все краще і краще до ваших потреб. DAZ.online фінансується за рахунок реклами, і для цього також встановлюються файли cookie. Тому використання веб-сайту можливе лише за умови згоди на використання файлів cookie. Подробиці щодо використання файлів cookie можна знайти в нашій декларації про захист даних.
Ми використовуємо файли cookie для покращення Вашого досвіду та надання персоналізованого вмісту. Ми фінансуємося з реклами, яка також потребує файлів cookie. Тому, щоб використовувати DAZ.online, вам потрібно погодитися на використання файлів cookie.
«Шкода! Але DAZ.online не може повністю обійтися без файлів cookie, зокрема, тому що ми фінансуємо себе за рахунок доходів від реклами. Тому зараз ви не можете використовувати DAZ.online без цієї згоди.
На жаль, ви не можете отримати доступ до DAZ.online, не погодившись із використанням файлів cookie.
- DAZ.online
- Новини
- аптека
- Надмолекулярний «порожнистий .
аптека
Нові лікарські форми?
Штутгарт - 17 листопада 2016 р., 9:00
Досить місця: клас макромолекул може бути використаний для транспортування активних речовин у майбутньому, пишуть дослідники в новому дослідженні. (Фото: barmalini/Fotolia)
Клас речовин кукурбурірил відомий більше 100 років. Вчені з Бремена та Карлсруе зараз знаходять можливе застосування для органічних молекул, які роблять їх цікавими для фармацевтичного використання.
Гарбузи, що мають ботанічну загальну назву Cucurbita, можуть набути все більшої ваги у фармації в майбутньому. Однак зараз мається на увазі не фармакологічна дія рослини, а особливо великих органічних макромолекул, які названі на честь культивованої рослини через свою структуру, що нагадує видовблені гарбузи.
Вперше ці кукурбутурили були синтезовані та описані в 1905 році німецьким хіміком Робертом Берендом, але їх структура не була з’ясована до 1981 року. Вони складаються з п’яти, шести, семи, восьми чи десяти одиниць органічної молекули гліколурилу, які організовуються в надмолекулярну структуру макроциклічної молекули, тобто містять багато великих кільцевих структур - схожих на порожнину гарбуза всередині.
Всередині кукурбітурилів є місце для інших молекул
Цей внутрішній простір молекули, який становить від 82 до 870 кубічних ангстрем, залежно від кількості одиниць гліколурилу (біциклічний продукт конденсації гліоксалю та сечовини, звідси і назва), пропонує простір для інших молекул.
Вчені з Університету Джейкобса з Бремена та Технологічного інституту Карлсруе (KIT) опублікували багатообіцяючі результати досліджень використання куркубітурилів як транспортних молекул для стероїдних препаратів. Стаття про це зараз опублікована в Журналі Американського хімічного товариства.
Ліпофільні речовини, такі як стероїди, особливо придатні
"Ми спеціалізуємося на кукурбутурилах, і ми шукали області, в яких сполуки-господарі явно перевершують інші відомі транспортери, такі як циклодекстрини, ліпосоми, гідрогелі та інші", - пояснює Вернер Нау, професор хімії та спеціалізується на супрамолекулярній хімії в Університеті Якобса Бремен. «Наші дослідження показали, що кукурбутирили особливо придатні для включення та транспортування ліпофільних сполук. У пошуках цікавих з медичної та біологічної точки зору ліпофільних речовин ми натрапили на стероїди », - пояснює професор. Але інші ліпофільні активні інгредієнти також можна комплектувати та транспортувати разом з кукурбутирілами. "Однак зі стероїдами це працює особливо добре", - говорить Нау.
До складу стероїдів або стероїдвмісних активних речовин входять протизапальні препарати кортизол, гормони тестостерон та естрадіол, а також міорелаксанти - панкуроній та веркуроній. Відповідно галузі медицини поширюються від лікування астми, нейродерміту, розсіяного склерозу та хвороби Крона до анестезії. Оскільки стероїди, як ліпофільні, тобто “жиролюбні” речовини, важко розчиняються у воді, вони завжди пов’язані з транспортерами діючих речовин, коли їх використовують як ліки. Дотепер для цього використовували циклодекстрини, кільцеподібні цукри, що складаються з пов’язаних молекул глюкози.
Менш небажані ефекти і дешевші у виробництві
Однак у циклодекстринів є деякі недоліки: вони настільки прискорюють розчинення, що деякі люди не можуть терпіти прийом стероїдів, за словами вчених. Це також пов’язано з тим, що для досягнення розчинності у воді потрібно давати відносно високу дозу транспортера активної речовини. "Ми виявили, що клас кукурбітурилів, що приймає, має вищу спорідненість до стероїдів, які мають вирішальне значення для медичного використання, ніж циклодекстрини", - пояснює Френк Бідерманн, доктор хімічних наук та науковець з Інституту органічної хімії KIT, який бере участь у дослідженнях. Отже, можна використовувати менше дослідників активної речовини, які зараз досліджували, що також має менше небажаних ефектів.
Кукурбітурили також можуть виводити стероїди зі стічних вод
Дослідники виявили, що комплекси, виготовлені із стероїдів та кукурбутурилу, є більш стабільними, і розчинність у воді молекул, що транспортуються, значно підвищується. Крім того, кукурбутуріли можуть також діяти як склад активних інгредієнтів, оскільки вони також залишатимуться стабільними в сироватці крові та шлунковій кислоті, а стероїди повільніше вивільнятимуться в організмі. На додаток до меншої кількості небажаних ефектів, виробничі витрати можуть також впасти, прогнозують вчені.
"За допомогою кукурбутірилів у майбутньому можуть бути розроблені нові та більш ефективні лікарські форми стероїдних активних інгредієнтів", - говорить Нау. Оскільки термін дії патентів на вже встановлений і менш складний синтез транспортних молекул скоро закінчується, Нау бачить зростаючі можливості для використання кукурбутирілів. Деякі клінічні дослідження щодо використання молекул хазяїна вже були проведені, говорить Нау, і оцінює горизонт розвитку для використання в ліках у п’ять-десять років. "Але є ще кілька перешкод, які потрібно подолати, перш ніж їх можна буде використовувати", - каже хімік. Однак токсичні ефекти можуть бути виключені на основі експериментів на мишах та інших попередніх досліджень.
Тим часом хіміки досліджують використання кукурбутирілів в інших областях, окрім медичної та фармацевтичної. "Вони також можуть бути використані для виведення стероїдів із стічних вод", - наводить приклад Нау. "Існує величезна область базових досліджень, в яких ми продовжуємо дослідження". Зрештою, фармацевтичним компаніям довелося б подбати про вживання ліків, але там вже є зацікавлені сторони.