Металлоорганические каркасы со специями

Исследователи из Китая разработали уникальную систему совместной адресной доставки лекарственных препаратов на основе высокопористых металлоорганических каркасных структур [metal–organic framework (MOF)], одним из компонентов таких каркасов является куркумин.

Металлоорганические каркасные структуры весьма перспективны для применения в качестве контейнеров для адресной доставки лекарственных препаратов. Эта возможность обуславливается наличием в их структуре больших пустот, способных к инкапсуляции широкого ряда различных низкомолекулярных соединений.

Однако, как правило,

известные металлоорганические каркасы получают с использованием дорогих линкеров, являющихся результатами трансформации петрохимического сырья, и такие линкеры, к сожалению, не являются биологически совместимыми.

Для решения проблем, связанных с биологической совместимостью, исследователи из группы Гуаншаня Жу (Guangshan Zhu), работающие в Университете Цилинь, получили металлоорганические каркасные структуры исключительно из биологически совместимых ионов цинка и биологически активного куркумина – желтого пигмента, входящего в состав популярной индийской пряности куркумы. Известно, что куркумин проявляет противоопухолевые свойства.

Как поясняет Кристан Серре (Christian Serre), эксперт по химии материалов из Университета Версаля, концепция построения металлоорганических каркасных структур из биологически активных линкеров и/или катионов была разработана еще несколько лет назад, и уже было получено несколько подобных биологически активных «клеток», в состав которых входили фармакологически активные молекулы.

Тем не менее, изъяном большинства таких металлоорганических каркасов, ограничивающим возможность их практического применения, был недостаточный размер пустот в структуре материала.

Важным свойством металлоорганической каркасной структуры на основе куркумина является его пористая структура и высокая площадь поверхности, составляющая 300 м2/г, позволяющая загрузить поры металлоорганической каркасной структуры дополнительными молекулами лекарственного препарата.

Испытания нового материала с применением моделей лекарств показали, что

куркуминовый каркас может переносить и доставлять ибупрофен, распространенный анальгетик и противовоспалительное. Более того, клетка куркуминово-цинкового каркаса разрушается в биологических условиях, высвобождая при этом и сам куркумин, таким образом появляется возможность высвобождения сразу двух лекарственных препаратов.

Специалист по бионеорганической химии из Университета Калифорнии (Сан Диего) отмечает, что результаты новой работы наглядно демонстрируют возможность изучения других молекул, способных к совместному действию и открытию новых материалов, способных одновременно выступать и в качестве переносчика и в качестве полезной нагрузки.

Жу надеется, что подобного рода материалы смогут использоваться в реальных областях. Он говорит, что **в настоящий момент многие проблемы со здоровьем сводятся к тому, что нам приходится принимать целые наборы пилюль – по одной таблетке для решения каждой из проблем.

Ситуация, в которой фармакологам удалось бы объединить несколько активных компонентов в одном материале, позволила бы решить сразу ряд проблем, принимая одну таблетку.