Создание медицинской нанотехнологии для получения антилейкемических систем, включающих таргетовые химиопрепараты, содержащие различные изотопы цинка, нанесѐнные на биоразлагаемый нанотранспортер.НИР

Medicanal antileukemic nanotechnolody using zinc isotopes supported on a biodegradable nanotransporter

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Создание медицинской нанотехнологии для получения антилейкемических систем, включающих таргетовые химиопрепараты, содержащие различные изотопы цинка, нанесѐнные на биоразлагаемый нанотранспортер.
Результаты этапа: Разработан новый метод получения и очистки изотопа 69mZn без носителя на основе фотоядерного синтеза 71Ga(гамма, np)69mZn. Полученный изотоп цинка имел радиохимическую чистоту – 94% и 0,13 МБк мкА-1 ч-1. Синтезированы и охарактеризованы новые N-, S- содержащие гетероциклы с их цинк-содержащими производными и проведено сравнение с салицилатом цинка. Выявлены перспективные в плане антилейкемического действия лиганды, сочетающие 2-амино-пиримидиновую структуру с салицилат-ионом (в случае острых лейкозов) и замещенные имидазолины (в случае хронического и других типов миелоидного лейкоза). Выявлены некоторые случаи проявления изотопного эффекта. Есть основания предполагать, что наличие салицилат иона способствует увеличению терапевтического индекса в случае В-ОЛЛ. Проведено исследование наночастиц гидроксиапатита, допированного цинком, которое показало, что введение ионов цинка в синтез ГАП приводит к их равномерному распределению по структуре. При этом цинк способен замещать кальций в его кристаллографических положениях с координационным числом 6 и изменять структуру ГАП. Увеличение концентрации ионов цинка приводит к ингибированию кристаллизации смешанного фосфата и к образованию аморфизированного продукта с изменением морфологии и размеров кристаллов. Высокотемпературная обработка полученных образцов при 9000С изменяет структуры смешанного фосфата от апатитоподобной – к структуре типа бета-ТКФ (трикальцийфосфат). Все полученные образцы ГАП по своим свойствам могут выступать в роли нецитотоксичных спейсеров для фарм- и радиофарм-препаратов на основе цинка. Получены первые результаты по синтезу ГАП с использованием щелочной фосфатазы.
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. 2. Создание медицинской нанотехнологии для получения антилейкемических систем, включающих таргетовые химиопрепараты, содержащие различные изотопы цинка, нанесѐнные на биоразлагаемый нанотранспортер.
Результаты этапа: В соответствие с запланированной программой работа в 2017 г. состояла из следующих частей: 1. Впервые синтезирован и структурно охарактеризован методами элементного анализа и 1НЯМР комплекс (N(5,6-дигидро-4Н-1,3-тиазин-2-ил)бензамид)ZnCl2. Изучена стабильность лиганда и комплекса в различных растворителях. Для лиганда получена константа протонирования. Проведена количественная оценка цитотоксичности комплекса на лейкемических клеточных линиях в сравнении с клетками крови здоровых доноров. Впервые получен препарат 69mZn(N(5,6-дигидро-4Н-1,3-тиазин-2-ил)бензамид)Cl2, чистота которого оценена методами ТСХ и авторадиографии. 2. Ферментативным способом был получен гидроксиапатитовый (ГАП) наноноситель с использованием щелочной фосфатазы. В этом случае наблюдается принципиально иная (по сравнению с методом осаждения) структура носителя в виде полусфер, что приводит к значительно большей адсорбционной емкости. Размер частиц в этом случае может контролироваться концентрационным способом. 3. Изучена кинетика адсорбции ионов цинка и лиганда N(5,6-дигидро-4Н-1,3-тиазин-2-ил)бензамида на ГАП и ГАПт (полученных методом осаждения). Показано, что сорбции лиганда в обоих случаях практически не происходит, а максимальная сорбция ионов цинка наблюдается для ГАП и уменьшается для ГАПт в связи с перекристаллизацией кристаллов при термической обработке. Кинетические данные обработаны с помощью моделей Лэнгмюра и Фрейдлиха. 4. Для последующих экспериментов опробован метод выделения из цинковой мишени изотопов меди (64Сu и 67Cu).
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Создание медицинской нанотехнологии для получения антилейкемических систем, включающих таргетовые химиопрепараты, содержащие различные изотопы цинка, нанесѐнные на биоразлагаемый нанотранспортер.
Результаты этапа: Данный проект ставил своей целью определить возможности создания нового более совершенного дизайна препаратов мульти-действия для возможного антиопухолевого (антилейкемического) применения, включая радиофармпрепараты. Проект содержит три взаимосвязанных раздела, содержащие все запланированные этапы. 1. Разработан новый метод получения и очистки изотопа 69mZn без носителя на основе фотоядерного синтеза 71Ga(γ,np)69mZn. Полученный изотоп цинка имел радиохимическую чистоту – 94% при выходе 0,13 МБк мкА-1 ч-1. Апробирован метод выделения радионуклидов 64,67Cu высокой радиохимической чистоты (>98%) 2. Синтезированы и охарактеризованы лиганды из разных классов соединений и различного механизма биохимического воздействия на организм, получен ряд их комплексов с цинком (определены константы устойчивости для водорастворимых комплексов) и радионуклидом 69mZn. Выявлены некоторые закономерности увеличения общего антилейкемического и специфического воздействия лигандов и комплексов на лейкемические клетки разного типа in vitro и ex vivo. Получены результаты внутриорганного распределения нескольких комплексов цинка с радионуклидом 69mZn in vivo в мышах. 3. Проведен синтез наноГАП методом сокристаллизации и ферментативно с введением ионов цинка в процессе синтеза и путем адсорбции. Изучены физико-химические параметры процессов получения наночастиц и их цитотоксичность. Рассмотрены и смоделированы процессы адсорбции лигандов и комплексов цинка на наноГАП разного способа получения, на основании которых можно моделировать дизайн наноподложки для доставки препаратов. Создание соединений, содержащих ионы цинка, салицилата, 2-аминопиримидина (или его производных) и N(5,6-дигидро-4H-1,3-тиазин-2-ил)бензамида в различных сочетаниях, может приводить к увеличению специфичности к разным типам лейкоза, выступая в роли вспомогательных агентов при лечении лейкемии. Введение арильных и ацильных заместителей должно увеличивать величину терапевтического окна. Показаны антилейкемические возможности новых гетероциклических соединений из класса спиросоединений, замещенных имидазолинов и тиадиазолов. Показано, что выбором условий синтеза ГАП можно контролировать форму, размеры и адсорбционные свойства получаемых наночастиц для создания носителя.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".

Прикрепленные файлы


Имя Описание Имя файла Размер Добавлен
1. pdf Otchet_po_grantu_16-08-00139_za_2016_g.pdf 2,4 МБ 28 ноября 2016 [MarinaMA]