• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25 июня
ФизТех
156

В МФТИ предложили новую стратегию синтеза перспективных для медицины полимеров

4.4

Биосовместимые полимеры зарекомендовали себя во многих областях медицины — от современных систем адресной доставки лекарств до хирургических швов и имплантов. Именно поэтому поиск удобных и экологически безопасных методов синтеза этих соединений крайне важен, чтобы сделать их более доступными для дальнейшего применения в фармацевтической и биотехнологической промышленности. Недавно ученые Института синтетических полимерных материалов имени Н. С. Ениколопова РАН и МФТИ предложили новую стратегию синтеза перспективного для медицины сополимера полилизина и полимолочной кислоты. В основе инновационной разработки лежат современные подходы механохимии, вошедшие в десятку «технологических прорывов» по версии IUPAC.

сополимер
Структура сополимера ε-полилизина и поли-L-молочной кислоты, морфология мицеллярных структур и оценка их свойств / © Polina Khaptakhanova et. al., Journal of Applied Polymer Science

Работа опубликована в Journal of Applied Polymer Science. Полученный учеными сополимер представляет собой макромолекулу, в которой гидрофобные участки из поли-L-молочной кислоты перемежаются гидрофильной составляющей на основе ε-полилизина. Оба компонента по отдельности имеют «карт-бланш» для выхода на международный рынок, поскольку получили одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).

К примеру, среди множества биосовместимых полимеров именно поли-L-молочная кислота чаще всего используется в современных системах доставки лекарств: она входит в состав 19 зарегистрированных промышленных продуктов медицинского назначения. Однако интеграция поли-L-молочной кислоты и полилизина в составе единой макромолекулы позволяет выйти на еще более высокий уровень дизайна полимерных носителей для систем доставки лекарств. Причиной тому — амфифильная природа сополимера.

Иван Охрименко, заведующий лабораторией старения и возрастных нейродегенеративных заболеваний МФТИ, поясняет: «Сочетание в полимере гидрофильных и гидрофобных участков дает возможность формировать мицеллярные структуры, что является важным преимуществом для их использования в системах инкапсуляции и доставки гидрофобных лекарств».

«Материалы на основе полилизина и полимолочной кислоты отличаются биосовместимостью и не вызывают иммунного ответа, а продукты их разложения нетоксичны. Эти и многие другие особенности обусловливают мощный потенциал этого сополимера для многочисленных медицинских приложений, поэтому именно его мы выбрали для проведения нашего исследования», — рассказывает Полина Хаптаханова, младший научный сотрудник Института синтетических полимерных материалов имени Н. С. Ениколопова РАН.

«В работе мы сосредоточили свои усилия на поиске эффективного способа получения этого биосовместимого сополимера. Традиционные подходы зачастую требуют использования токсичных органических растворителей, высокотемпературного режима и значительных временных затрат. Нам удалось избежать этих недостатков благодаря применению современных подходов механохимии», — поясняет Сергей Успенский, старший научный сотрудник Института синтетических полимерных материалов имени Н. С. Ениколопова РАН.

Ученые подобрали условия, при которых импульсное механохимическое воздействие запускало реакцию аминолиза эфирной группы и приводило к образованию искомого сополимера. Благодаря использованию инновационного подхода процесс удалось осуществить при комнатной температуре всего лишь в один этап, что является огромным преимуществом для будущего промышленного масштабирования. К тому же, варьируя массовое соотношение исходных компонентов, специалисты добились очень высокого выхода целевого продукта, который составил 90 процентов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:39
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

Позавчера, 20:04
Юлия Трепалина

Для профилактики алкоголизма среди молодежи важно не только понимать, что побуждает употреблять спиртное, но и знать, почему молодые люди могут отказываться от выпивки. Более десятка таких причин в недавнем исследовании привели ученые из Соединенных Штатов. Комплексный учет мотивов позволит предупреждать развитие пагубной привычки, отметили специалисты.

Вчера, 17:59
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

Позавчера, 18:00
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

13 июля
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно