Nanobiotechnological obtaining of liposomal forms of antioxidant preparations based on bioflavonoids

Abstract

Більшість патологічних станів супроводжується перекисним окисненням ліпідів і накопиченням продуктів оксидативного стресу. Відома антиоксидантна дія природних гідрофобних сполук, таких як кверцетин, убіхінон, куркумін, вітамін Е та ін. Крім того відомо, що ці біологічно активні сполуки діють на різні ланки антиоксидантної системи. Однак, їх використання у складі парентеральних препаратів ускладнено, враховуючи їх гідрофобність. Для підвищення біодоступності ліпофільних антиоксидантів і створення їх водорозчинної форми використовують наночастинки, наприклад, ліпосоми. Метою роботи є розробка ліпосомального препарату з соінкапсуляцією двох гідрофобних антиоксидантів, а саме куркуміну та кверцетину. Методи. При розробці використовувалися технологічні методи отримання ліпосом та аналітичні фізико-хімічні, хроматографічні (ВЕРХ, ТШХ, ГРХ), методи визначення розміру часток, рН. Результати. В результаті проведеного дослідження запропоновано склад і технологію одержання ліпосомальної форми куркуміну та його композиції з кверцетином. Вивчено вплив жирно-кислотного складу ліпідів, співвідношення «ліпід: діюча речовина» та технологічних умов на утворення ліпосом та ступінь інкапсуляції активного фармацевтичного інгредієнта. Вивчено залежність розмірів наночастинок від значення тиску і кількості циклів гомогенізації. Отримано ліофілізований продукт зі ступенем включення гідрофобних антиоксидантів не менше 85 %. Проведено вивчення фізико-хімічних властивостей отриманих зразків. Висновки. Запропоновано технологічну схему одержання комплексного препарату, що містить куркумін і кверцетин, що включає отримання ліпідної плівки, гідратацію компонентів, гомогенізацію високого тиску, стерилізуючу фільтрацію і ліофілізацію Ключові слова: гідрофобні антиоксиданти, біофлаваноїди, куркумін, кверцетин, нанобіотехнологія, ліпосоми, метод одержання ліпосом

Study of antioxidant activity of liposomal forms of quercetin and curcumin in ischemic heart disease

“…LS forms of Quer and Cur were prepared using a previously developed technological platform (Grygorieva et al, 2017;Pylypenko et al, 2019b).…”

“…It is believed that to increase the low bioavailability of lipophilic AOs, they should be used in liposomal (LS) forms. Several studies have been conducted for creating LS forms of lipophilic AOs (Alexopoulou et al, 2006;Ranjan et al, 2013;Shakhmaiev et al, 2015;Shvets et al, 2016;Pylypenko et al, 2019b). These studies followed two directions: the creation and study of LS forms of individual active pharmaceutical ingre-dients (APIs) (Shakhmaiev et al, 2015;Ng et al, 2018;Bavacad et al, 2019) and their complexes (Chavesa et al, 2018;Esteban et al, 2018;Pylypenko et al, 2019a).…”

Study of toxicity and antioxidant activity of liposomal antioxidants using Paramecium caudatum model

“…Cтворення Ls форм антиоксидантів дає змогу підвищити їхню біодоступність і ефективність, створити ін'єкційні водорозчинні форми ліпофільних антиоксидантів, зменшити побічні ефекти на організм. На сьогоднішній день в Україні запропоновано способи одержання Ls форм Quer [8], Q10 [7], CytC [9] та Cur [22], які перебувають на різних стадіях розробки, в тому числі вперше у світі в Україні виробляється Ls-Quer («Ліпофлавон», розчин для ін'єкцій та очні краплі). Важливим етапом розробки лікарського препарату є дослідження фармакологічної активності, для проведення яких використовують лабораторних тварин (щурів, мишей та ін.…”

“…Заряд АФІ, зокрема, позитивно зарядженого CytC, дає змогу включити даний АФІ до Ls за рахунок аніонного фосфоліпіду[9]. Крім цього, включення в Ls DPPG допомагає покращити технологічні параметри під час виробництва Ls препаратів[22]. Mycobacterium tuberculosis H37Rv, а також показана актибактеріальна активність «порожніх» Ls на основі кардіоліпіну щодо резистентного штаму M. tuberculosis MS-115 із множинною стійкістю до антибіотиків.…”