Проекты

Создание системы доставки лекарств на основе магнитных наночастиц

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Прикладная химия, физическая химия» среди работ учащихся 7−9 классов

Направление работы: Нанотехнология, Органика
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1329
Предметы: Химия
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 18−20 апреля 2019 года

Цель

Разработка и изучение свойств системы доставки лекарств на основе магнитных наночастиц, а также оценка влияния покрытия на устойчивость таких систем.

Задачи

1. Познакомиться с принципами персонализированной медицины, доставки лекарств и с методами создания наноструктурных препаратов.

2. На практике освоить синтез магнитных наночастиц с разными покрытиями.

3. Синтезировать и охарактеризовать лекартсвенный препарат – фотосенсибилизатор.

4. Иммобилизовать лекарственный препарат на наночастицы с различными покрытиями.

5. Оценить физико-химические свойства и устойчивость полученных наноструктурных препаратов.

6. Сделать вывод о необходимости дополнительного покрытия, оценить биологическую активность.

Описание

По некоторым оценкам, у большинства лекарственных препаратов выявлены недостатки или выраженные побочные эффекты, опасные для здоровья пациента. Таким образом, способы направленной доставки лекарства обеспечивают достижение действующей концентрации препарата в повреждённой ткани без выраженных побочных эффектов. Нанотехнологии помогут решить эту задачу.

Синтез производных природных бактериохлоринов, тонкослойная хроматография, спектрофотометрия, метод динамического светорассеяния.

Были изучены методы персонализированной медицины и способы доставки лекарств с помощью наноразмерных препаратов

На первом этапе был получен лекарственный препарат – фотосенсибилизатор из бактериофеофорбида.

Далее магнитные наночастицы были обшиты белком – человеческим сывороточным альбумином, часть из них в дальнейшем была покрыта полиэтиленгликолем.

Затем проведена иммобилизация фотосенсибилизатора на магнитные наночастицы с покрытием ПЭГ и без него, оценены свойства полученных комплексов.

Результат

1. Были изучены методы персонализированной медицины и подходы к получению систем доставки лекарств.

2. Получены фотосенсибилизаторы на основе производных бактериохлорофилла а для дальнейшей иммобилизации.

3. Были получены обшитые ЧСА магнитные наночастицы для дальнейшей обшивки ПЭГ и загрузки ФС.

4. Полученные наночастицы обшиты ПЭГ.

5. На наночастицы загружен полученный ранее фотосенсибилизатор.

6. Оценены свойства полученного комплекса.

7. Была подтверждена гипотеза о том, что ПЭГ является компонентом, который вносит большой вклад в устойчивость наночастиц.

Оснащение и оборудование

  • Весы электронные с точностью взвешивания до 0,0001
  • Вортекс-миксер
  • Роторный испаритель
  • Центрифуга Eppendorf 5810R
  • Спектрофотометр Ultrospec 2100 Pro
  • дезинтегратор
  • ZetasizerNanoZS

Сотрудничество с вузом при создании работы

РТУ МИРЭА