Стабилизированные фосфатом декстрана наночастицы селена для создания пролонгированной формы доксорубицина

Наночастицы селена были получены путем химического восстановления селенит-ионов аскорбиновой кислотой в растворах синтезированных фосфатов декстрана с различными степенями замещения по фосфорнокислым группам и среднемассовыми молекулярными массами, которые использовались в качестве стабилизатора. Установлено, что покрытые фосфатом декстрана наночастицы стабильны при хранении в течение трех суток. Изучена сорбция противоопухолевого вещества доксорубицина в интервале концентраций от 0,1 до 1 мг/мл. Показано значительное уменьшение скорости высвобождения доксорубицина из стабилизированных наночастиц, что может свидетельствовать о пролонгировании действия цитостатика. Наночастицы селена, покрытые водорастворимым фосфатом декстрана, могут быть использованы для создания лекарственных препаратов широкого спектра действия, в частности противоопухолевых и компенсирующих дефицит селена в организме.

1. Doxorubicin-loaded oligonucleotide conjugated gold nanoparticles: A promising in vivo drug delivery system for colorectal cancer therapy / C.-S. Lee, H. Kim, J. Yu, [et al.] // European Journal of Medicinal Chemistry. – 2017. – Vol. 142. – P. 416–423. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2017.08.063

2. Multifunctional selenium nanoparticles as carriers of HSP70 siRNA to induce apoptosis of HepG2 cells / B. Zhu, Z. Lin, M. Zhao [et al.] // International Journal of Nanomedicine. – 2016. – Vol. 11. – P. 3065–3076. https://doi.org/10.2147/ijn.s109822

3. Doxorubicin-loaded functionalized selenium nanoparticles for enhanced antitumor efficacy in cervical carcinoma therapy / Y. Xia, M. Xiao, M. Zhao [et al.] // Materials Science and Engineering: C. – 2020. – Vol. 106. – P. 110100. https://doi.org/10.1016/j.msec.2019.110100

4. Green synthesis and characterization of selenium nanoparticles and its augmented cytotoxicity with doxorubicin on cancer cells / C. H. Ramamurthy, K. S. Sampath, P. Arunkumar [et al.] // Bioprocess and Biosystems Engineering. – 2013. – Vol. 36, № 8. – P. 1131–1139. https://doi.org/10.1007/s00449-012-0867-1

5. Chitosan – dextran phosphate carbamate hydrogels for locally controlled co-delivery of doxorubicin and indomethacin: From computation study to in vivo pharmacokinetics / S. O. Solomevich, U. E. Aharodnikau, E. I. Dmitruk [et al.] // International Journal of Biological Macromolecules. – 2023. – Vol. 228. – P. 273–285. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.12.243

6. Tacar, O. Doxorubicin: an update on anticancer molecular action, toxicity and novel drug delivery systems / O. Tacar, P. Sriamornsak, C. R. Dass // J Pharm Pharmacol. – 2013. – Vol. 65, № 2. – P. 157–170. https://doi.org/10.1111/j.2042-7158.2012.01567.x

7. Ozben, T. Mechanisms and strategies to overcome multiple drug resistance in cancer / T. Ozben // FEBS Letters. – 2006. – Vol. 580, № 12. – P. 2903–2909. https://doi.org/10.1016/j.febslet.2006.02.020

8. Curcumin loaded selenium nanoparticles synergize the anticancer potential of doxorubicin contained in self-assembled, cell receptor targeted nanoparticles / M. Kumari, M. P. Purohit, S. Patnaik [et al.] // European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. – 2018. – Vol. 130. – P. 185–199. https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2018.06.030

9. Synthesis of Selenium Nanoparticles Stabilized with Sodium Carboxymethylcellulose for Preparation of a Long-Acting Form of Prospidine / K. E. Yunusov, A. A.Sarymsakov, F. M. Turakulov [et al.] // Russian Journal of Applied Chemistry. – 2021. – Vol. 94, № 9. – P. 1259–1266. https://doi.org/10.1134/s1070427221090081

10. Biodegradable pH-sensitive prospidine-loaded dextran phosphate based hydrogels for local tumor therapy / S. O. Solomevich, P. M. Bychkovsky, T. L. Yurkshtovich [et al.] // Carbohydrate Polymers. – 2019. – Vol. 226. – P. 115308. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.115308

11. Millimeter-sized chitosan/dextran phosphate capsules and calcium/dextran phosphate beads for regulating prospidine release / S. O. Solomevich, A. V. Cherkasova, D. A. Salamevich [et al.] // Materials Letters. – 2021. – Vol. 293. – P. 129720. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2021.129720

12. Biodegradable polyelectrolyte complexes of chitosan and partially crosslinked dextran phosphate with potential for biomedical applications / S. O. Solomevich, E. I. Dmitruk, P. M. Bychkovsky [et al.] // International Journal of Biological Macromolecules. – 2021. – Vol. 169. – P. 500–512. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.12.200

13. Development of new phosphated cellulose for application as an efficient biomaterial for the incorporation/release of amitriptyline / R. D. S. Bezerra, A. I. S. Morais, J. A. Osajima [et al.] // International Journal of Biological Macromolecules. – 2016. – Vol. 86. – P. 362–375. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2016.01.063

14. Characterization of H3PO4/HNO3–NANO2 oxidized bacterial cellulose and its usage as a carrier for the controlled release of cephalexin / S. O. Solomevich, E. I. Dmitruk, U. E. Aharodnikau [et al.] // Cellulose. – 2021. – Vol. 28, № 14. – P. 9425–9439. https://doi.org/10.1007/s10570-021-04130-z

15. Bisht, N. Selenium nanoparticles: a review on synthesis and biomedical applications / N. Bisht, P. Phalswal, P. K. Khanna // Materials Advances – 2022. – Vol. 3, № 3. – P. 1415–1431. https://doi.org/10.1039/D1MA00639H

16. Петров, А. В. Высокоинтенсивный ультразвук как инструмент воздействия на наноструктурные системы в биомедицинских технологиях / А. В. Петров // Вестник Тамбовского государственного технического университета. – 2018. – Т. 24, № 4. – С. 727–738. https://doi.org/10.17277/vestnik.2018.04.p

17. Effect of ultrasound on size, morphology, stability and antioxidant activity of selenium nanoparticles dispersed by a hyper-branched polysaccharide from Lignosus rhinocerotis / W. Cai, T. Hu, A. M. Bakry [et al.] // Ultrasonics Sonochemistry. – 2018. – Vol. 42. – P. 823–831. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2017.12.022

18. Ultrasonic degradation of aqueous dextran: effect of initial molecular weight and concentration / Q. Zou, Y. Pu, Z. Han [et al.] // Carbohydrate Polymers. – 2012. – Vol. 90, № 1. – P. 447–451. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2012.05.064

19. Разработка состава и технологии мягкой лекарственной формы производного нитрофурана / А. В. Беляцкая, И. М. Кашликова, И. И. Краснюк [и др.] // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. – 2020. – № 1. – С. 50–58.

20. Fabrication of oxidized bacterial cellulose by nitrogen dioxide in chloroform/cyclohexane as a highly loaded drug carrier for sustained release of cisplatin / S. O. Solomevich, E. I. Dmitruk, P. M. Bychkovsky [et al.] // Carbohydrate Polymers. – 2020. – Vol. 248. – P. 116745. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.116745