Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
3 курс / Фармакология / Фармакология_флавоноидов_Зверев_Я_Ф_,_Рыкунова_А_Я.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
2.53 Mб
Скачать

повышало проницаемость слизистой оболочки, сохраняя высокую антиоксидантную актиность и безопасность для слизистой оболочки носа. При этом было зафиксировано более сильное, чем при применении свободного кемпферола подавление жизнеспособности клеток глиомы C6 за счет индукции апоптоза [86]. Самоэмульгирующаяся наноэмульсия (SNEDDS) нарингенина улучшала фармакокинетику этого флавона, повышая скорость растворения, быстрое и полное его высвобождение [87]. А введенные в наноэмульсию нарингенин и гесперетин, таргетировавшие молекулы адгезии сосудистых клеток-1 (VCAM-1), экспрессированные на эпителиальных клетках, характеризовались хорошей стабильностью и устойчивым высвобождением флавоноидов при отсутствии цитотоксичности в отношении клеток эндотелия человека [88]. Эти же исследователи показали, что наноэмульсия с нарингенином после внутривенного введения мышам на модели воспаления приводила к селективному накоплению этого флавона в сердце и легких. При этом было зафиксировано уменьшение уровня мРНК ряда медиаторов воспаления, что свидетельствовало о противовоспалительном потенциале нарингенина [89]. Наружное применение o/w эмульсии, содержащей флавон лютеолин, позволило зарегистрировать выраженное антиоксидантное действие, а также обнаружить способность стимулировать рост волос при достижении волосяных фолликул, сопоставимое с эффектом известного стимулятора роста волос миноксидила [90].

Что касается микроэмульсии, оказалось, что кверцетин в ее составе, в отличие от свободного состояния, хорошо проникал через кожу свиньи, и этот комбинированный препарат сохранял стабильность на протяжении 12 месяцев [91]. Сходную фармакокинетику проявили микроэмульсии с гесперетином и гесперидином на коже крысы и морской свинки, где проявляли отбеливающий и противовоспалительный эффекты [92,93].

3. Полимерные наночастицы (PNPs)

PNPs представляют собой коллоидные частицы сферической или неправильной формы размером от 1 до 1000 нм, для образования которых используют биосовместимые и биоразлагаемые полимеры природного или синтетического происхождения. Являясь альтернативой липосом, PNPs обладают рядом преимуществ, таких как лучшая стабильность, равномерное распределение частиц, бОльшая загрузка лекарственного препарата, более высокая биосовместимость и биоразлагаемость, более простое промышленное производство

[5,32].

Наночастицы на основе полимолочной и полигликолевой кислот (PLA/PLGA. В

качестве полимеров для приготовления подобных наночастиц (NPs) чаще всего используют полиэфиры: полимолочную кислоту (PLA), сополимеры молочной и гликолевой кислот (PLGA), а также поликапролактон (PCL), поливинилпирролидон (PVP) и другие. При этом NPs загружают лекарственными средствами либо путем абсорбции, либо путем конъюгирования с

29

боковыми кислотными группами, а концевые группы полимера связывают с векторными молекулами [5,32,33]. Для оптимизации фармакокинетики препаратов такие наночастицы часто модифицируют добавлением других полимеров, таких как ПЭГ, хитозан и другие. ПЭГ, покрывая поверхность наночастиц, значительно улучшает их гидрофильность и стабильность, а также обеспечивает быстрый проход сквозь слой слизи при пероральном применении. Хитозан существенно улучшает проникновение наночастиц и, взаимодействуя с отрицательно заряженными полимерами, улучшает их таргетные характеристики, способствуя адресной доставке к конкретным органам и тканям.

Для доставки флавоноидов сегодня используют следующие виды полимерных NPs: PLA/PLGA, NPs на основе хитозана, циклодекстрины, гидрогели, дендримеры [1,8]. Использование наночастиц PLA, PLA/PLGA и их комбинаций повышает растворимость в воде и улучшает стабильность флавоноидов. Кинетика высвобождении из таких NPs характеризуется быстрым первоначальным выделением препарата с последующим медленным высвобождением, что позволяет контролировать этот процесс. Кроме того, сами полимерные наночастицы PLA/PLGA способны усилить функциональную активность флавоноидов, в том числе противовоспалительную, антиоксидантную и противоопухолевую [8]. Это хорошо иллюстрируется попытками повысить противоопухолевую активность EGCG. Этот катехин, инкапсулированный в PLA/ПЭГ, в экспериментах in vitro и in vivo более чем в 10 раз превысил эффекты свободного EGCG, усиливая апоптоз и тормозя ангиогенез, за счет повышения биодоступности и таргетного воздействия на клетки опухоли [94]. Для профилактики и лечения рака предстательной железы были разработаны таргетные полимерные наночастицы PLGA/ПЭГ с инсталляцией EGCG. Обнаружилось адресное связывание с опухолевыми клетками и выраженное ингибирование специфического мембранного антигена рака простаты при ограниченной системной токсичности [95]. Позднее in vitro выяснилось, что нагруженные кверцетином наночастицы PLA/PLGA проявляют выраженную антипролиферативную активность. Это позволило считать данный флавоноид многообещающим средством противоопухолевого лечения. Так, NPs PLGA, содержащие кверцетин, защищали митохондриальную мембрану печени крыс от рака, индуцированного диэтилнитрозамином [96]. А пероральное введение таких NPs, нагруженных кверцетином и антиэстрогенным препаратом тамоксифеном у крыс на модели рака молочной железы, увеличило биодоступность комбинации, в 3-5 раз превышая ее у каждого препарата по отдельности. Кроме того, эти NPs продемонстрировали более высокое клеточное поглощение и цитотоксичность in vitro на клетках MCF-7 рака молочной железы [97]. Выраженный противоопухолевый потенциал был обнаружен в отношении клеточной линии MDA-MB-231 рака молочной железы у NPs кверцетин/PLA/ПЭГ, обусловленный индукцией апоптоза [98]. NPs PLGA с гликозидом

30

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

кверцетина рутином проявили противоопухолевое действие, снижая инфильтрацию воспалительных клеток и активность провоспалительных цитокинов [99]. Сходная противоопухолевая и противовоспалительная активность была обнаружена и при использовании полимерных носителей PCL/ПЭГ и PLA/ПЭГ, загруженных флавоном лютеолином [100,101]. Композиции лютеолина с PLA/ПЭГ показали высокую противоопухолевую активность in vitro против клеток рака легких (линия H292) и плоскоклеточного рака головы и шеи (линия Tu212), а in vivo ингибировали рост ксенотрансплантата опухоли SCCHN у мышей [102]. Анализ показывает, что отмеченные полимерные NPs с инкапсулированными флавоноидами наиболее широко используются в качестве противоопухолевых средств. Так, NPs, нагруженные флавоном апигенином, достигали раковых клеток и активно высвобождались, угнетая in vitro развитие опухолевых клеток, а in vivo – прогрессирование индуцированной гепатокарциномы у крыс [103]. А нагруженные апигенином NPs PLGA при наружном применении у мышей проявляли более выраженный антиканцерогенный эффект, чем тот же флавон в свободном виде при опухоли кожи, индуцированной ультрафиолетом и бензопиреном [104]. NPs на основе PVP, нагруженные флавоном нарингенином, продемонстрировали повышенную растворимость и биодоступность при отсутствии системной токсичности. Буккальные таблетки, содержавшие тот же нарингенин, инсталлированный в PNPs PCL/ПЭГ, показали повышенную растворимость и противовоспалительное действие за счет быстрого и более полного высвобождения по сравнению с контрольной группой [6]. Не так давно было показано, что противоопухолевое действие флавона хризина существенно усиливается при его инкорпорировании в NPs, на основе PLGA. Совместное введение в эти наноносители хризина с антибластомным препаратом доксорубицином позволило зафиксировать pH-зависимое высвобождение обоих препаратов с подавлением жизнеспособности раковых клеток эпителия легких человека линии A549. Причем наблюдавшийся цитотоксический эффект превосходил действие каждого препарата в свободном виде, как и NPs, загруженных каждым из указанных соединений по отдельности

[105].

Наночастицы на основе хитозана. В последние годы все больший интерес привлекают PNPs, созданные на основе хитозана. Хитозан представляет собой полусинтетический полисахарид, полученный деацетилированием хитина, который широко распространен в природе. Ему свойственны такие полезные свойства, как хорошая биосовместимость, биоразлагаемость, высокая проникающая способность, нетоксичность и отсутствие антигенности. Он обладает выраженными адгезивными свойствами и способен обратимо раскрывать плотные межклеточные контакты, усиливая парацеллюлярное проникновение

31

препаратов. Кроме того, хитозан легко взаимодействует с отрицательно заряженными полимерами, придавая наночастицам таргетные свойства [8].

В экспериментах in vitro система нанодоставки, содержавшая конъюгированный с фукозой хитозан, а также конъюгированный с ПЭГ комплекс хитозана с желатином, с инкапсулированным EGCG эффективно ингибировала рост раковых клеток желудка MKN-Luc, индуцируя апоптоз и снижая экспрессию белка сосудистого эндотелиального фактора роста. А in vivo такие NPs значительно ослабляли развитие опухоли и снижали воспалительную реакцию в желудке и печени на модели рака желудка у мышей [106]. Сходным образом EGCG, инкорпорированный в наночастицы на основе хитозана, существенно усиливал апоптоз клеток меланомы человека [35]. Энтеральное введение NPs с хитозаном, в состав которых вводили EGCG, более значительно ингибировало рост клеток рака предстательной железы на мышиной модели в сравнении со свободным катехином [107]. А недавно NPs с декстрансульфатом хитозана и введенным в их структуру нарингенином оказали выраженное цитостатическое действие в отношении клеточной линии рака молочной железы MCF-7 после 24-часовой инкубации in vitro [69]. Таким образом, целый ряд исследований продемонстрировал, что NPs на основе хитозана и других ингредиентов повышали биодоступность и терапевтическую (в первую очередь, противоопухолевую) эффективность [108].

Полимерные мицеллы, состоящие из амфифильных молекул, представляют собой новый тип самособирающихся коллоидных наноносителей и привлекают сегодня большое внимание, как многообещающие системы адресной доставки лекарств. Мицеллы состоят из гидрофобного ядра с инкорпорированными препаратами и гидрофильной короны. Корона, защищая ядро, позволяет избежать взаимодействия с компонентами крови и разрушения мицеллы компонентами РЭС, а также повышает время циркуляции наносистемы. Мицеллообразующие структуры включают гидрофобные (полиаминокислоты, полиэфиры, фосфатидилэтаноламины) и гидрофильные (ПЭГ, хитозан, декстран) полимеры [8,33]. Наиболее удобны полимерные мицеллы для адресной доставки противоопухолевых препаратов в связи с небольшим размером частиц (<100 нм), что позволяет избирательно таргетировать опухоль, перемещаясь от стенки кровеносного сосуда в раковые клетки. Будучи чувствительными к факторам окружающей микросреды (в первую очередь к низкому pH опухоли) полимерные мицеллы быстро разлагаются с таргетным высвобождением инкорпорированных препаратов [8,33,109,110].

Смешанные полимерные мицеллы, инкорпорированные флавоном апигенином, продемонстрировали цитотоксичность в отношении опухолевых клеток линии HepG2 и MCF-7 [111]. Наномицеллы на основе PLGA/PCL, нагруженные лютеолином, поддерживали цитотоксичность этого флавона в отношении клеток рака молочной железы 4T1 и карциномы толстой кишки C-26 [100]. Подобные результаты были получены и другими исследователями

32

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

[112].Морин, инкорпорированный в смешанные полимерные мицеллы в 3,6 раза увеличивал проницаемость в культуре клеток Caco-2 по сравнению с тем же флавоном в свободном состоянии, повышая его биодоступность отчасти за счет усиления парацеллюлярного маршрута

[113].А при при менении нарингенина в составе полимерных мицелл различной амфифильной структуры в экспериментах in vitro и in vivo значительно повышались его растворимость, биодоступность, биодеградируемость и проникновение в клетки кишечного эпителия по сравнению со свободно используемым флавоном [69]. Наномицеллы, содержавшие кверцетин, сохраняли стабильность в отношении клеток Caco-2 в моделируемых желудочной и кишечной жидкостях независимо от уровня pH. В то же время, противоопухолевая активность кверцетина в состве мицелл значительно возрастала по сравнению со свободным препаратом на модели раковой опухоли у мышей линии A549 [114]. Не так давно полимерные наномицеллы на основе PCL/ПЭГ, нагруженные лютеолином, индуцировали более существенное ингибирование роста клеток глиобластомы, как in vitro в отношении клеток GL261, так и при внутривенном введении мышам по сравнению со свободным лютеолином. Авторы связывают наблюдавшийся эффект с усилением апоптоза опухолевых клеток [115].

Дендримеры – это полидисперсные трехмерные древоподобно разветвленные радиальносимметричные полимеры, сердцевинная структура которых представляет собой полость, содержащую тот или иной флавоноид. Ветви же могут быть модифицированы или комплексированы с другими соединениями [5,8,32,116]. Наиболее широко используются дендримеры полиамидоамина (PAMAM). При использовании гибридных NPs кремния и PAMAM для загрузки проантоцианидинами, были получены данные, согласно которым высвобождение препаратов длилось 6 дней, а цитотоксичность через 134 часа достигала 87,9% в отношении клеток нейробластомы без токсического воздействия на нормальные клетки [117]. Исследование in vitro с нагрузкой PAMAM-G3 и PAMAM-G4 изофлавоном генистеином показало эффективную загрузку наноносителей и образование стабильных комплексов [118].

Циклодекстрины – природные циклические олигосахариды, продуцируемые при расщеплении целлюлозы. Они образуют полые пирамидальные структуры в виде усеченного конуса, соединенные с помощью глюкозных остатков через гликозидные связи. Гидрофобные внутренние полости циклодекстринов используются для инкапсуляции лекарственных препаратов [8,32].

Проведенные в последние годы исследования с загрузкой циклодекстринов флавоноидами дали весьма перспективные результаты относительно повышения растворимости в воде последних, их стабильности и биодоступности [119]. Что касается фармакологической

активности таких комплексов, выявлены антиоксидантное, антипролиферативное,

33