ბენზოილის ზეჟანგის შემცველი ბიონანოკომპოზიტები ფსევდოპროტეინების საფუძველზე
Загрузки
ახალი ბიოსამედიცინო ტექნოლოგიების შემუშავება მედიცინაში მკურნალობის ახალი მეთოდების დანერგვის შესაძლებლობას იძლევა. მათ შორის ერთ-ერთი საინტერესო და პერსპექტიულია ზეჟანგების ან/და ჟანგბადის კონტროლირებადი, მდგრადი პროლონგირებული) გამოყოფისა და მიწოდების ტექნოლოგია ჰიპოქსიის მკურნალობისათვის, უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობისა და ქსოვილების ფუნქციების გასაუმჯობესებლად. ოქსიგენაციის გაზრდას მრავალი დაავადება თუ სამედიცინო პროცედურა საჭიროებს. ჟანგბადის მიწოდებას შეუძლია შეამციროს უჯრედების აპოპტოზი, ნეკროზი და ქსოვილების ფორმირების წარუმატებლობა (განსაკუთრებით ტრანსპლანტაციისას).
წარმოდგენილი ნაშრომი ეძღვნება ახალი სტრუქტურის ჟანგბადის მიწოდების უნარის მქონე კომპოზიტების მიღებას ფსევდოპროტეინების საფუძველზე. ჩვენს მიერ ადრე სინთეზირებულ მრავალრიცხოვან ფსევდოპროტეინებს შორის შევარჩიეთ პოლიესტერამიდური კლასის ორი პოლიმერი აბრევიატურით 4F4 და 8L6, ბუნებრივი α-ამინომჟავების - ფენილალანინისა და ლეიცინის საფუძველზე (იხ. სქემა 1 ქვემოთ) და მათი გამოყენებით მივიღეთ და დავახასიათეთ ბენზოილის ზეჟანგის შემცველი ნანოკომპოზიტები. შევისწავლეთ სხვადასხვა ფაქტორების გავლენა ნანოკომპოზიტების ფორმირებაზე, ასევე მათი მდგრადობა შენახვისას.
Скачивания
Cavalli, R., Akhter, A.K., Bisazza, A., Giustetto, P., Trotta, F., Vavia, P. 2010. Nanosponge formulations as oxygen delivery systems. Int. J Pharm, 402 (1-2), 254–257.
https://doi: 10.1016/j.ijpharm.2010.09.025.
Northup, A., Cassidy, D. 2008. Calcium peroxide (CaO2) for use in modified Fenton chemistry. J Hazard Mate, 152,1164–1170. https://doi: 10.1016/j.jhazmat.2007.07.096
Dluzneski, P.R., Salvador, T., Kozel, T.H. 2017. Encapsulation of peroxides for skin applications. Patent # CA3016436A (Canada).
Jelvehgari, M., Siahi-Shadbad, M.R., Azarmi, S., Martin, G.P., Nokhodchi, A. 2006. The microsponge delivery system of benzoyl peroxide: Preparation, characterization and release studies. Intern. J. of Pharmac., 308(1–2), 124-132. https://doi: 10.1016/j.ijpharm.2005.11.001.
Ingebrigtsen, S.G., Škalko-Basnet, N., Cavalcanti Jacobsen, C. , Holsæter, A.M. 2017.
Successful co-encapsulation of benzoyl peroxide and chloramphenicol in liposomes by a novel manufacturing method - dual asymmetric centrifugation. Eur. J. Pharm. Sci., 97,192-199.
https://doi: 10.1016/j.ejps.2016.11.017.
Ward, K., Huvard, G., Carpenter, E., Sandhu, G., Barbee, R., Spiess, B. 2007. Methods and Compositions for Controlled and Sustained Production and Delivery of Peroxides and/or Oxygen for Biological and Industrial Applications. United States Patent # 20090169630A1.
Chin, K., Khattak, S.F., Bhatia, S.R., Roberts, S.C. 2008. Hydrogel-perfluorocarbon composite scaffold promotes oxygen transport to immobilized cells. Biotechnol. Prog., 24, 358–366. https://doi: 10.1021/bp070160f.
Goh, F., Gross, J.D., Simpson, N.E., Sambanis, A. 2010. Limited beneficial effects of perfluorocarbon emulsions on encapsulated cells in culture: Experimental and modeling studies. J. Biotechnol. 150, 232–239. https:// doi: 10.1016/j.jbiotec.2010.08.013.
Ward, C.L., Corona, B.T., Yoo, J.J., Harrison, B.S., Christ, G.J. 2013. Oxygen generating biomaterials preserve skeletal muscle homeostasis under hypoxic and ischemic conditions. PLOS One, 8(8), e72485.
Lee, H.Y., Kim, H.W., Lee, J.H., Oh, S.H. 2015. Controlling oxygen release from hollow microparticles for prolonged cell survival under hypoxic environment. Biomaterials, 53,.583-591.https://doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.02.117.
Harrison, B.S., Eberli, D., Lee, S. J., Atala, A., Yoo, J. J. 2007. Oxygen producing biomaterials for tissue regeneration. Biomaterials, 28 (31), 4628-4634. https://doi: 10.1016/ სj.biomaterials.2007.07.003.
Oh, S.H., Ward, C.L, Atala A., Yoo J.J., Harrison B.S. 2009. Oxygen generating scaffolds for enhancing engineered tissue survival. Biomaterials, 30, 757–762. https://doi: 10.1016/j.biomaterials.2008.09.065.
Steg, H., Buizer, A.T. , Woudstra, W., Veldhuizen, A.G., Bulstra, S.K., Grijpma, D.W., Kuijer, R. 2015. Control of oxygen release from peroxides using polymers. J. Mat. Sci., Materials in Medicine, 26, 207. https://doi: 10.1007/s10856-015-5542-z
Dehghani, F., Annabi, N. 2011. Engineering porous scaffolds using gas-based techniques. Curr. Opin. Biotechnol, 22(5), 661-666. https://doi: 10.1016/j.copbio.2011.04.005.
Li, Z. , Guo, X., Guan, J. 2012. An oxygen release system to augment cardiac progenitor cell survival and differentiation under hypoxic condition. Biomaterials, 33(25), 5914-5923. https://doi: 10.1016/j.biomaterials.2012.05.012
Seyyed, Nasrollah, S.A., Karimi-Soflou, R., Karkhaneh, A. 2023. Photo-click crosslinked hydrogel containing MgO2-loaded PLGA microsphere with concurrent magnesium and oxygen release for bone tissue engineering. Materialstoday Chemistry, 28, 101389.
https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2023.101389
Tiedge, M., Lortz, S., Drinkgern, J., Lenzen, S. 1997. Relation between antioxidant enzyme gene expression and antioxidative defense status of insulin-producing cells. Diabetes,
, 1733–1742. https://doi: 10.2337/diab.46.11.1733
Gao, C., Huang, Y., Zhang, L., Wei, P., Jing, W., Wang, H., Yuan, Z., Zhang, D.,
Yu, Y., Yang, X., Cai, Q. 2022. Self-reinforcement hydrogel with sustainable oxygen-supply for enhanced cell ingrowth and potential tissue regeneration. Biomat. Advan., 141, 213105.
https://doi: 10.1016/j.bioadv.2022.213105.
Gibbins, B.L. Hopman, L. D. 2007. Matrices/dressing for oxygen delivery to tissues – are usful only for localized delivery of oxygen directly to tissues. US Patent #7,160,553.
Pedraza, E., Coronel, M.M., Fraker, C.A., Ricordi, C., Stabler, C.L. 2012. Preventing hypoxia-induced cell death in betacells and islets via hydrolytically activated, oxygen-generating biomaterials. PNAS, 109 (11), 4245–4250. https://doi: 10.1073/pnas.1113560109.
Mallepally, R.R., Parrish, Ch.C., Hugh, M.M.Mc., Ward, K.R. 2014. Hydrogen peroxide filled poly(methyl methacrylate) microcapsules: Potential oxygen delivery materials. Int. J. Pharm., 475 (1–2), 130-137.
Keller, D.C., Buechel, M. 2017. Periodontal Treatment with Direct Medication Delivery of Hydrogen Peroxide and Oxygen. Oral health case Rep., 3,133. https://doi: 10.4172/ 2471-8726.1000133
Waite, A.J., Bonner, J.S. 1999. Autenrieth R. Kinetics and stoichiometry of oxygen release from solid peroxides. Environ Eng Sci., 6, 187–199. https://doi:10.1089/ees.1999.16.187
Yousefzade,. O., Katsarava, R., Puiggalí, J. 2020. Biomimetic Hybrid Systems for Tissue Engineering. Biomimetics, 5, 49; doi:10.3390/biomimetics5040049.
Katsarava, R., Beridze, V., Arabuli, N., Kharadze, D., Chu, C.C., Won, C.Y. 1999. Amino acid-based Bioanalogous polymers. Synthesis, and study of regular poly(ester amide)s based on bis(-amino acid)-,ω-alkylene diesters, and aliphatic dicarboxylic acids. J. Polymer Sci., pol.chem., 37, 391-407.
Tsitlanadze, G., Kviria, T., Chu, C.C., Katsarava, R. 2004. Biodegradation of amino acid based poly(ester amide)s: in vitro study using potentiometric titration. J Mater Sci.: Mater in Medicine 15, 185-190.
Tsitlanadze, G., Machaidze, M., Kviria, T., Djavakhishvili, N., Chu, C.C., Katsarava. R. 2004. Biodegradation of amino acid based poly(ester amide)s: in vitro weight loss and preliminary in vivo studies. J. Biomater. Sci., Polym. Ed., 15 (4), 1-24.
Kantaria, T., Kantaria, T., Kobauri, S., Ksovreli, M., Kachlishvili, T., Kulikova, N., Tugushi, D., Katsarava, R. 2016. Biodegradable Nanoparticles Made of Amino-Acid-Based Ester Polymers: Preparation, Characterization, and in Vitro Biocompatibility Study. Appl. Sci., 6, 444; https://doi.org/10.3390/app6120444
Katsarava, R., Kantaria, Ten., Kobauri, S. 2021. Pseudo-proteins and related synthetic amino acid based polymers (Review). J. Mater. Educ., 43 (1-2), 33-80.
Ghaffar,A., Draaisma,G.J.J., Mihov,G., Dias, A.A., Schoenmakers, P.J., van der Wal, Sj. 2011. Monitoring the in Vitro Enzyme-Mediated Degradation of Degradable Poly(ester amide) for Controlled Drug Delivery by LC-ToF-MS. Biomacromolecules, 12, 3243–3251.
Sun, H., Meng, F., Dias, A.A., Hendriks, M., Feijen, J.,.Zhong, Z. 2011. α-Amino Acid Containing Degradable Polymers as Functional Biomaterials: Rational Design, Synthetic Pathway, and Biomedical Applications. Biomacromolecules, 12, 1937-1955.
Kastle, J.H., Loevenhart, A.S. 1901. On the Nature of Certain Oxidizing Ferments. American Chemical Journal, 2. 539–566.
Plewig, G., Kligman, A.M. 2012. Acne and Rosacea (3 ed.). Springer Science & Business Media., p. 613.
Chen,Q., Espey, M.G., Krishna, M.C., Mitchell, J.B., Corpe, C.P., Buettner, G.R., Shacter, E., Levine, M. 2005. Pharmacologic ascorbic acid concentrations selectively kill cancer cells: Action as a pro-drug to deliver hydrogen peroxide to tissues. PNAS, 102 (38) 13604-3609.
Copyright (c) 2026 ქართველი მეცნიერები
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
