Синтез химически модифицированных кремнеземов для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ

Наумышева, Елена Борисовна

Синтез химически модифицированных кремнеземов для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.21 ВАК РФ

Наумышева, Елена Борисовна АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ

2013 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.21 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Синтез химически модифицированных кремнеземов для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ»

Автореферат диссертации на тему "Синтез химически модифицированных кремнеземов для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ"

На правах рукописи

НАУМЫШЕВА Елена Борисовна

СИНТЕЗ ХИМИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ КРЕМНЕЗЕМОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ, ИММОБИЛИЗАЦИИ И АДРЕСНОЙ ДОСТАВКИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Специальность 02.00.21 - Химия твердого тела

АВТОРЕФЕРАТ ^ ^В №

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Санкт-Петербург 2013

005048326

Работа выполнена на кафедре химии твердого тела химического факультета Санкт-Петербургского государственного университета

Научный руководитель: кандидат химических наук, доцент

Постнов Виктор Николаевич

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор

Чарыков Николай Александрович Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

доктор химических наук, профессор Зверева Ирина Алексеевна

Санкт-Петербургский государственный университет (СПбГУ)

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный

технологический институт (технический университет)

Защита состоится «14» февраля 2013 г. в 16:00 часов на заседании совета Д.212.232.41 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199004, г. Санкт-Петербург, Средний пр., д. 41/43, ауд. БХА.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. A.M. Горького СПбГУ по адресу: г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7/9.

Автореферат разослан « го » декабря 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета /Бальмаков М.Д./

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В настоящее время остро стоят проблемы сердечнососудистых заболеваний, при этом их доля среди причин смертности составляет около 57% и эта цифра иадеет тенденцию к росту. Лекарственные препараты, применяемые для лечения ишемии, зачастую имеют серьезные побочные действия, помимо этого, для достижения терапевтического эффекта необходимо создать очень высокую концентрацию их во всем организме. Решить данную проблему можно с помощью систем адресной доставки лекарственных препаратов наноносителями непосредственно к поврежденным органам и тканям. Таким образом, появляется возможность не только обеспечить действующую и довольно высокую концентрацию препаратов в зоне ишемии, но и снизить побочные эффекты, связанные с системным влиянием лекарств и их воздействием на интактные ткани. Кроме того, иммобилизация биологически активных веществ на носителях позволяет повысить растворимость и стабильность препаратов,,, улучшить их биосовместимость, обеспечить контролируемое и пролонгированное высвобождение препарата из материала носителя.

Среди возможных носителей нанодисперсные кремнеземы обладают следующими преимуществами: они нетоксичны и биологически совместимы; способны к биодеградации в среде живых организмов; существует возможность варьирования размеров частиц; большая удельная поверхность аэросила позволяет получать препараты с высоким содержанием биологически активных веществ; химия поверхности дисперсного кремнезема обеспечивает создание активных центров различной природы для иммобилизации лекарственных препаратов.

Последнее свойство широко используется для разработки методик синтеза разнообразных по своему строению и химическим свойствам функциональных групп на поверхности кремнезема, служащих для присоединения биологически активных веществ, их удержания и высвобождения с необходимой для эффективного терапевтического действия скоростью. Созданные подобным образом материалы получили общее название - химически модифицированные кремнезёмы (ХМК). В настоящее время актуальной задачей является получение носителей - так называемых матриц - именно на основе ХМК, применяемых наряду с традиционно используемыми функционализированными полимерами для синтеза биологически активных соединений, их иммобилизации, а в случае лекарственных препаратов - для доставки к очагу заболевания. Помимо описанных выше преимуществ, ХМК выгодно отличаются от полимерных носителей своими физико-механическими свойствами, размерной стабильностью, химической устойчивостью к действию большинства

растворителей, что в совокупности позволяет использовать широкий спектр синтетических подходов, включая метод химической сборки, основанный на многостадийном синтезе с участием органических групп, привитых к поверхности кремнезема.

Цепь работы - разработка методик синтеза нанодисперсных кремнеземных матриц с использованием метода химической сборки, предназначенных для иммобилизации биологически активных веществ (в том числе пептидов) и маркерных соединений, позволяющих фиксировать распределение наночастиц в живом организме, исследование возможности применения полученных носителей для адресной доставки препаратов, обладающих кардиопротективным действием, а также получение кремнеземных матриц для пептидного синтеза и сорбентов для разделения фуллеренов.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

• Синтез на поверхности носителя молекул-спейсеров, отвечающих за присоединение биологически активных веществ и маркерных соединений, позволяющих фиксировать распределение наночастиц в живом организме;

• Изучение состава, строения и свойств закрепленных на аэросиле поверхностных соединений, являющихся активными центрами для иммобилизации биологически активных веществ;

• Получение на поверхности нанодисперсного кремнезема привитых функциональных групп, обеспечивающих иммобилизацию кардиопротекторов (аденозин, брадикинин), маркерных соединений (флуоресцеин, кардиогин), противоракового препарата (Zn-протопорфирин);

• Изучение биосовместимости и способности к биодеградации полученных матриц;

• Модифицирование поверхности кремнеземов методом химической сборки с целью создания матриц для синтеза пептидов;

• Синтез сорбента с привитыми пиренильными группами для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70.

Научная новизна:

1. Разработаны с использованием метода химической сборки новые методики синтеза нанодисперсных кремнеземных носителей на основе аэросила, предназначенных для иммобилизации и адресной доставки кардиопротекторов, а также маркерных соединений, позволяющих фиксировать распределение наночастиц кремнезема (НЧК) в живом организме.

2. Получены носители на основе аэросила с привитыми функциональными группами различного строения, обеспечивающими пролонгированное высвобождение лекарственного препарата аденозина.

3. Методом химической сборки получена кремнеземная матрица для твердофазного пептидного синтеза, содержащая п-гидроксибензильные группы и исследована возможность ее применения при получении модельного дипептида глицилглицина.

4. Предложен новый способ получения эффективных сорбентов, содержащих пиренильную группу, предназначенных для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70.

Практическая значимость. Практическое значений исследования связано с тем, что разработанные синтетические методики получения носителей биологически активных веществ позволяют создать препараты для целенаправленного воздействия на очаговые заболевания (ишемии и раковые опухоли), обеспечивая локальное увеличение концентрации и таргетное воздействие лекарственного препарата на поврежденный участок, что уменьшает негативное воздействие медикамента на организм в целом.

Кроме того, иммобилизация малорастворимых в воде препаратов на гидрофильных кремнеземных нанодисперсных частицах способствует их легкому введению в биологические системы без угрозы нарушения гемодинамики, а также предотвращает чрезмерно быстрое их распространение в тканях и жидкостях организма, что является отличительной чертой препаратов с пролонгированным действием.

Значительным достоинством кремнеземной матрицы для твердофазного пептидного синтеза является возможность отделения целевого продукта -полипептида - под действием мягких кислотных реагентов, что исключает риск повреждения химически уязвимой полипептидной секвенции.

Разработанный способ синтеза сорбентов для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70 в отличие от известных методов получения сорбентов, содержащих пиренильные группы, не предполагает использования сложных дорогостоящих модификаторов, что определяет перспективность его использования для углеродных нанотехнологий.

Основные положения, выносимые на защиту: • Способ получения нанодисперсных кремнеземных носителей для кардиопротекторов и маркерных соединений методом химической сборки.

• Методика получения кремнеземных матриц для твердофазного синтеза пептидов, обеспечивающая отделение целевого продукта под действием мягких кислотных реагентов.

• Способ получения сорбента с привитыми пиренильными группами, предназначенного для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70.

Личный вклад автора. Основная часть работы, изложенная в диссертации, выполнена автором самостоятельно. Она включает в себя общее планирование работы, разработку методик синтеза, получение и интерпретацию экспериментальных данных, формулировку цели, задач, выводов данной работы, написание и публикацию статей.

Апробаиия работы. Основные результаты работы докладывались на XXII симпозиуме «Современная химическая физика» (г. Туапсе, 2010), Молодежной школе-конференции «Актуальные проблемы органической химии» (Новосибирск, 2010), Международной конференции по химии "Основные тенденции развития химии в начале ХХ1-го века" (С-Петербург, 2010), IV международной научной конференции молодых ученых медиков (Курск, 2010), Международной конференции «Основные тенденции развития химии в начале XXI века» (С-Петербург, 2009), Четвертой Всероссийской конференции с международным участием «Химия поверхности и-нанотехнология» (Санкт-Петербург-Хилово, 2009), V Всероссийской научной конференции по химии студентов и аспирантов с международным участием «Химия в современном мире» (С-Петербург, 2011), Международной конференции «Приоритетные направления научных исследований нанообъектов искусственного и природного происхождения» (С-Петербург, 2011), Всероссийской научной школе по аналитической химии (Краснодар, 2011), III Всероссийском симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии» (Краснодар, 2011), VI Всероссийской конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Менделеев-2012» (С-Петербург, 2012)

Публикаиии. По материалам исследования опубликовано 8 статей (в российских и международных журналах) и 13 тезисов. Результаты работы были представлены в 13 докладах на международных и российских конференциях, а также получен патент РФ на изобретение «Способ кардиопротекции» (1Ш 2456024 С2 от 26.04.2010).

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 139 страницах печатного текста. Список цитируемой литературы включает 132 наименования. Работа состоит из введения, литературного обзора (глава 1), экспериментальной части (главы 2, 3, 4), заключения, выводов и приложения. В экспериментальной части описаны методики проведения экспериментов по синтезу матриц для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ. Приложение содержит данные биологических исследований полученных носителей. Завершают работу выводы и список цитируемой литературы. Диссертация содержит 44 рисунка и 25 таблиц.

Основное содержание диссертационной работы.

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель работы и задачи, необходимые для достижения поставленной цели.

В главе I изложен обзор литературных данных по теме исследования. Приведены данные по разработкам в области иммобилизации лекарственных препаратов, рассмотрены различные типы носителей биологическим активных веществ. Систематизированы исследования, касающиеся синтеза матриц для получения пептидов. Особое внимание уделено методам синтеза на поверхности функциональных групп - методу иммобилизации и методу химической сборки. Кратко освещена возможность использования химически модифицированных кремнеземов в различных областях, в том числе в качестве сорбентов, наполнителей, носителей лекарств, матриц для получения биологически активных соединений. Сделан акцент на сорбентах для хроматографического разделения фуллеренов, нашедших применение в медико-биологических исследованиях.

В экспериментальной части изложены методы анализа продуктов (глава 2) и разработанные методики модифицирования кремнеземов, применяемых при создании носителей для иммобилизации лекарственных препаратов, синтеза биологически активных веществ и сорбента для разделения фуллеренов (главы 3 и 4).

Глава 3 посвящена синтезу нанодисперсных носителей лекарственных препаратов. В качестве исходной матрицы использовали аэросил А-380. Как показали предварительные эксперименты, аэросил этой марки обеспечивает более высокое содержание привитых групп и иммобилизованных лекарственных препаратов, по сравнению с аэросилами А-300 и А-175. Для модифицирования поверхности кремнезема была разработана установка, снабженная проточным обогреваемым реактором оригинальной конструкции с двумя пористыми фильтрами, препятствующими уносу мелких частиц аэросила при газофазном модифицировании,

Методика модифицирования кремнезема, основанная на методе химической сборки, включала несколько стадий: хемосорбцию 3 -аминопропилтриэтоксисилана, гидролиз непрореагировавших алкоксигрупп, присоединение 3-(Вос-амино)октановой кислоты в качестве спейсера, деблокирование, депротонирование.

Хемосорбцию 3-аминопропилтриэтоксисилана проводили в реакторе проточного типа со стационарным слоем носителя в среде сухого азота при

температуре 220°С.

На поверхности аминированного аэросила была осуществлена иммобилизация маркерных соединений - кардиогрина и флуоресцеина, а также противоракового препарата 2п-протопорфирина.

Для создания спейсера применяли методики твердофазного синтеза пептидов на кремнеземных матрицах. Образование пептидной связи проводили методом симметричных ангидридов. После иммобилизации 3-(Вос-амино)октановой кислоты содержание функциональных групп по данным анализа с использованием красителя кислотного ярко-оранжевого Ж составило 0,053 ммоль/г. Учитывая содержание аминогрупп после хемосорбции 3-аминопропилтриэтоксисилана, которое составило 0,055 ммоль/г, можно заключить, что во взаимодействие с 3-(Вос-амино)октановой кислотой вступает большая часть привитых аминогрупп и на поверхности аэросила присутствуют в основном спейсеры, указанные на рисунке 1.

Полученные таким образом нанодисперсные кремнеземы с привитыми спейсерами использовали для иммобилизации противоракового препарата гп-протопорфирина (рис.3) и маркерного соединения - флуоресцеина (рис. 2). Присоединение данных препаратов проводили карбодиимидным методом.

=81—О

—О'

Рис. 1. Аэросил с привитым спейсером

=31—0

■СООН

О-'-Чг-О.

-НО

0-к=с=к-0

Рис. 2. Иммобилизация флуоресцеина

Рис. 3. Иммобилизация Zn-пpoтoпopфиpинa

Для создания носителей с пролонгированным высвобождением препаратов были синтезированы матрицы с различными функциональными группами, обеспечивающие ковалентное, ионное и адсорбционное связывание биологически активных веществ.

Для создания центров иммобилизации лекарственных препаратов, обеспечивающих ковалентное связывание, проводили присоединение глутарового диальдегида на аминогруппы аэросила. Для иммобилизации за счет образования ионных связей, обрабатывали аминированный аэросил янтарным ангидридом, получая карбоксильные группы на поверхности носителя. Сорбцию проводили на аэросиле А-380. В качестве модельного лекарственного препарата был взят аденозин, который широко используется в качестве кардиопротектора.

Для изучения кинетики высвобождения препарата (рис. 4) проводили десорбцию иммобилизованного аденозина в буфере Кребса-Хенслейта, близкого по содержанию солей к составу крови. Наиболее быстрое высвобождение препарата наблюдается при адсорбционной иммобилизации. Самое медленное - при ионном связывании. Данный факт может объясняться

нестабильностью азометиновых групп,, образующихся при связывании аденозина через глутаровый диальдегид.

I, мин

Рис. 4. Зависимость количества аденозина (С), перешедшего в раствор с поверхности наночастиц, отнесенного к единице веса от времени десорбции (I) при различных способах иммобилизации: 1 - адсорбционном, 2 - ковалентном, 3 -ионном.

Глутаральдегидным методом также проводили иммобилизацию кардиопротектора брадикинина (пептидный гормон) на аминированном аэросиле.

Полученные образцы с иммобилизованными биологически активными веществами (брадикинин, аденозин, флуоресцеин и кардиогрин) исследовались совместно с сотрудниками ФЦСКЭ им. В.А. Алмазова и кафедры патофизиологии Первого медицинского университета им. И.П. Павлова на токсичность, биосовместимость и способность к биодеградации наночастиц кремнезема. Было показано, что внутривенное введение крысам нанодисперсных частиц не вызывает существенного изменения гемодинамических параметров, таких как артериальное давление и частота сердечных сокращений, что косвенно свидетельствует о хорошей переносимости данных препаратов. Анализ содержания кремния методом атомно-адсорбционной спектроскопии показал, что за 30 дней из организма крыс в результате процесса биодеградации выводится около 90% введенного кремнезема (рис. 5). Было установлено, что адсорбция аденозина (АДН) на наночастицах кремнезема приводит к увеличению инфаркт-лимитирующего эффекта препарата (рис. 6).

В то же время, исследования распределения кремнезема в здоровом организме крысы и во время ишемии сердца (ИР) показали существенный рост содержания кремнезема в поврежденном органе, что дает право говорить о

направленной доставке препаратов на основе наночастиц модифицированного аэросила в ишемизированный миокард (рис. 7).

420-

360-

300-

а 240-

.1 100—

80-

2 50-

40-

-> 30-

20-

10-

40 -

20 -

■ Анатомическая зона риска, % В Размер инфаркта. %

Контроль

Рис. 5. Содержание кремния в печени лвотных в разные сроки после введения наночастиц кремнезема (НЧК)

АДН+наночастицы кремнезема

Рис. 6. Усиление инфаркт-лимитирующего эффекта аденозина при его адсорбционной иммобилизации на поверхности наночастиц кремнезема

250

200

150 -

100 -

сГ

I Сердце

Контроль НЧК ИР+НЧК

Рис. 7. Биораспределение наночастиц кремнезема при ишемии миокарда Было установлено, что адсорбция аденозина (рис. 8) и брадикинина (рис. 9) на поверхности наночастиц кремнезема приводит к достоверному ослаблению их гипотензивного действия.

и 0,0

АДН

АДН+наночасшцы АДН+наночастицы кремнезема кремнезема+Твим 80

Рис. 8.1 'емодинамические эффекты аденозина (АДН)

■ Среднее □ Пульсовое

Брадикинин Брадикинин+наночаспщы кремнезема

Рис. 9. Гемодинамические эффекты брадикинина Результаты проведенных анализов показали перспективность использования нанодисперсных кремнеземных матриц в качестве носителей для адресной доставки лекарственных препаратов.

Привитые функциональные группы на поверхности кремнезема были исследованы методом ИК-Фурье спектроскопии диффузного отражения. На спектре аминированного аэросила появляются характеристические полосы 1570, 1659 см"1, соответствующие N-H связи в первичных аминах. 2930 см"1 является валентным колебанием С-Н связи. На спектре аминированного аэросила А-380 с привитым спейсером наблюдаются новые полосы 1540 и 1700 см"1, которые можно соотнести с характеристическими полосами поглощения амид I и амид II соответственно. Также четко выражена полоса, характерная для первичных аминогрупп - 3320 см"1. Появление интенсивной полосы 1360 см"1 обусловлено валентными колебаниями C-N в амидах (полоса амид III). На спектре аминированного аэросила А-380 с иммобилизованным на спейсере протопорфирином наблюдаются полосы 3000-3100 см"1, характерные для алкенов. На спектре аминированного аэросила А-380 с иммобилизованным флуоресцеином наблюдаются полосы, характерные для ароматических групп 1410 см"1. Т.о. данные ИК-Фурье спектроскопии диффузного отражения подтверждают образование указанных выше поверхностных соединений.

Учитывая высокую стоимость пептидных гормонов, в частности брадикинина, нами была исследована возможность получения на основе кремнезема матриц для пептидного синтеза (глава 4), которые в отличие от известных кремнеземных матриц могли бы обеспечить отделение целевого продукта в мягких условиях, исключающих возможное расщепление пептидных связей и разрушение матрицы.

Разработанная методика синтеза включает многостадийный процесс химической сборки на поверхности исходных кремнезёмов (рис. 10), в качестве

которых использованы силикагель КСК-2 и силохром С-120. Поверхность кремнезёма была предельно гидроксилирована для достижения максимальной функционализации в последующей стадии, представляющей собой хемосорбцию 2-фенилэтилтрихлорсилана (рис. 10:1). Следующим шагом проводили гидролиза хросилильных групп (рис. 10:2), а затем -хлорметилирование ароматического кольца хлорметилметиловым эфиром в присутствии БпСЦ (рис. 10:3). Последней стадией синтеза матрицы являлось присоединение п-гидроксибензилового спирта (рис. 10:4), взаимодействующего с хлорметильными группами. Было установлено, что в данную реакцию вступает около 50% всех хлорметильных групп.

=81—ОН Н2 Н2

+ С1381-С —С

—ОН

ОН

Рис. 10. Схема синтеза матрицы для получения пептидов Созданные таким образом кремнезёмные матрицы были испытаны в процессе синтеза дипептида глицилглицина. Следует отметить, что спейсеры на основе глицина широко используются для иммобилизации биологически активных соединений.

Получение дипептида проводилось по классической методике твёрдофазного синтеза с использованием пентафторфенилового эфира Ршос-глицина. Первую аминокислоту присоединяли методом активированных эфиров. Затем проводили деблокирование раствором морфолина в диметилформамиде и присоединение второй аминокислоты тем же методом.

Синтезированный таким образом дипептид отделяли от носителя под действием мягкого кислотного реагента (трифторуксусной кислоты).

При синтезе матрицы были получены группы, которые могут быть использованы для присоединения хроматографических фаз, применяемых для разделения фуллеренов С60, С70. Фуллерены в настоящий момент широко используются в медико-биологических исследованиях, поэтому решение задачи эффективного их разделения представляет практический интерес.

Методика модифицирования поверхности силикагеля КСК-2 пиренильными группами включает следующие стадии: гидроксилирование поверхности, хемосорбция 2-фенилэтилтрихлорсилана, гидролиз непрореагировавших хлорсилильных групп, хлорметилирование, присоединение пирена (рис. 11).

—<Х — О"

Гс_с\/ с_а*

он

-НС1

он

Рис. 11. Схема синтеза сорбента с привитыми пиренильными группами Присоединение пирена проводили в избытке катализатора БпСЦ при температуре 60°С. Следует отметить, что возможность проведения этой реакции в жестких условиях обусловлена изолированным расположением хлорметильных групп на поверхности кремнезема, исключающих побочную реакцию образования метиленовых мостиков.

Полученный таким образом сорбент был исследован в процессе хроматографического разделения фуллеренов. Для разделения была использована смесь фуллеренов, обогащенная фуллереном С70 по технологии, разработанной в ЗАО ИЛИП. Хроматографию проводили в гравитационном режиме в среде толуола на препаративной колонке (7 х 500 мм). Содержание фуллеренов определяли на жидкостном хроматографе марки "Люмахром" методом ВЭЖХ. Согласно полученным хроматографическим данным выход чистого фуллерена С70 составил 94,3%.

Привитые функциональные группы на поверхности кремнезема были исследованы методом ИК-Фурье спектроскопии диффузного отражения. На спектре кремнезема, модифицированного 2-фенилэтилтрихлорсиланом,

наблюдается появление характеристических полос 1450 см"1 и 1560 см'1, что соответствует С-С связи в ароматической системе, полоса 3040 см' характеризует валентное колебание С-Н связи при ароматическом кольце. Полоса поглощения 2945 см"'соответствует валентному колебанию С-Н связи в метиленовой группе. На ИК-спектре силикагеля с привитыми 4-(гидроксиметил)феноксиметильными группами выявлена полоса поглощения 1308 см"1, соответствующая колебанию С-О-Н связи и являющаяся характеристической для спиртовой группы. На спектре с привитой Ртос-защищенной аминокислотой была выявлена полоса поглощения 1623 см"1, что соответствует полосе поглощения двойной связи С=0, входящей в состав амидной группы, образованной присоединением

флуоренилметоксикарбонильной защиты к аминокислотной группе глицина. На спектре силикагеля КСК-2 с привитыми пиренильными группами наблюдается интенсификация полос поглощения, соответствующих валентным колебаниям в ароматической системе, а именно: 1450 см"1 и 1560 см'1 (С—С связь в ароматическом кольце), а также 3040см"1 (С-Н связь). Т.о. данные ИК-Фурье спектроскопии диффузного отражения подтверждают образование указанных выше поверхностных соединений.

Выводы.

1. Разработана методика синтеза нанодисперсных кремнеземных матриц для иммобилизации биологически активных веществ, включающая хемосорбцию 3-аминопропилтриэтоксисилана с последующим синтезом молекулы спейсера с использованием Ы-защищенной аминооктановой кислоты.

2. Показана возможность ковалентной иммобилизации кардиопротекторов (аденозина и брадикинина) маркерного соединения (флуоресцеина) и противоракового препарата (2п-протопорфирина) на поверхности модифицированных кремнеземных матриц.

3. Установлена возможность адсорбционной иммобилизации маркерного соединения (кардиогрина) на поверхности аминированного аэросила.

4. Показано, что модифицирование поверхности флуоресцеином и кардиогрином обеспечивает контроль за распределением наночастиц кремнезема в живом организме.

5. Разработана методика синтеза кремнезёмных матриц с привитыми п-гидроксибензильными группами и установлена возможность их применения для иммобилизации глицина и синтеза модельного дипептида глицилглицина.

6. Разработана новая методика синтеза сорбента с привитыми пиренильными группами и показана его эффективность в процессе хроматографического разделения фуллеренов С60, С70.

7. Установлено, что многократное введение наночастиц кремнезема не сказывается на системных гемодинамических показателях и дыхании животного, что косвенно свидетельствует о хорошей биологической совместимости модифицированных кремнеземных нанотранспортеров. Было выявлено, что в течение 30 дней происходит существенная биодеградация наночастиц кремнезема путем образования растворимых солей кремниевой кислоты.

8. Достоверно установлено, что наночастицы с иммобилизованным аденозином аккумулируются в сердце при ишемии и повышают инфаркт-лимитирующее действие аденозина.

Таким образом, с использованием метода химической сборки были синтезированы новые кремнеземные матрицы для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ.

Основное содержание диссертаиии изложено в следующих публикациях:

1. Кирпичева Е.Б.. Постнов В.Н., Королев Д.В., Галагудза М.М., Сонин Д.Л. Синтез нанодисперсных кремнеземных матриц для иммобилизации биологически активных веществ // Нанотехника, №2(26)2011, стр. 22-29.

2. Кирпичева Е.Б.. Постнов В.Н., Галагудза М.М., Королев Д.В., Сыренский A.B. Нанодисперсные кремнеземные носители для лекарственных препаратов // Тезисы международной конференции по химии "Основные тенденции развития химии в начале XXI-го века",21-24 апреля 2009, СПб, 2009, стр. 181-182.

3. Кирпичева Е.Б.. Постнов В.Н., Галагудза М.М., Королев Д.В., Сыренский А. В. Синтез нанодисперсных кремнеземных носителей для биологически активных веществ. // Тез. докл. IV Всероссийской конференции с международным участием «Химия поверхности и нанотехнология», С.-Петербург-Хилово, 28 сент. - 4 окт. 2009 г., стр. 323-324.

4. Наумышева Е.Б.. Галагудза М.М. Нанодисперсные кремнеземные носители для иммобилизации и таргетной доставки биологически активных веществ. // Тез. докл. V Всероссийской научной конференции по химии студентов и аспирантов с международным участием «Химия в современном мире». 18-22 апр. 2011, СПб, стр. 244-245.

5. Наумышева Е.Б.. Постнов В.Н., Литвинов A.C., Галагудза М.М., Королев Д. В. Нанодисперсные кремнеземные носители для синтеза и иммобилизации биологически активных веществ. // Тез. докл. Международной конференции «Приоритетные направления научных исследований нанообъектов искусственного и природного происхождения», 25-27 мая 2011, СПб, стр. 58-60.

6. Наумышева Е.Б., Литвинов A.C., Постнов В.Н. Сорбенты для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70. // Сборник трудов Всероссийской научной школы по аналитической химии. Краснодар 2011, стр. 194.

7. Постнов В.Н., Наумышева Е.Б.. Литвинов A.C. Сорбенты для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70. // Сборник трудов Всероссийской научной школы по аналитической химии. Краснодар 2011, стр. 214-219.

8. Наумышева Е.Б.. Литвинов A.C., Постнов В.Н. Сорбенты для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70. // Материалы III Всероссийского симпозиума «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии», Краснодар 2011, стр. 68.

9. Наумышева Е.Б. Нанодисперсные кремнеземные матрицы для получения и иммобилизации биологически активных веществ и их адресной доставки лекарственных препаратов. // Тезисы докладов VI Всероссийской конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Менделеев-2012», Неорганическая химия, СПб, 3-6 апреля, стр. 98-100.

10. Наумышева Е. Б.. Уменушкина Е.В. , Евреинова Н. В., Журавский С. Г., Королёв Д. В., Галагудза М. М. Биодеградация и биосовместимость нанодисперсного кремнезёма как носителя для направленной доставки лекарственных препаратов. Нанотехнологии и охрана здоровья, том III, №2(7)-2011, стр. 30-36.

11.M.Galagudza, D.Korolev, V.Postnov, E.Naumisheva. Y.Grigorova, I.Uskov, E.Shlyakhto Passive targeting of ischemic-reperfused myocardium with adenosine-loaded silica nanoparticles. International Journal of Nanomedicine 2012:7 1671-1678.

12. Галагудза M.M., Королев Д.В., Сонин Д.Л., Александров И.В., Минасян С.М., Постнов В.Н., Кирпичева Е.Б.. Папаян Г.В. Пассивная и активная таргетная доставка лекарственных препаратов в ишемизированный миокард // Сб. научных трудов «Трансляционная медицина» (под ред. член-корр. РАМН, проф. Е. В. Шляхта). - СПб., 2010. - С. 292-302.

13.Галагудза М.М., Королев Д.В., Евреинова Н.В., Федоров Д.В., Постнов В.Н., Кирпичева Е.Б. Исследование биодеградируемости кремнеземных наноносителей для направленной доставки лекарственных препаратов in vitro // Сб. научных трудов «Трансляционная медицина» (под ред. член-корр. РАМН, проф. Е. В. Шляхто). - СПб, 2010. - С. 303-311.

14. Галагудза М.М., Королев Д.В., Сонин Д.Л., Минасян С. М., Кирпичева Е. Б. Исследование возможности пассивной направленной доставки лекарственных веществ в миокард при ишемии-реперфузии // Материалы IV международной научной конференции молодых ученых медиков, Курск, 25-26 фев. 2010 г. Том 1. - стр. 260-263.

15.Галагудза М. М„ Королев Д. В., Евреинова Н. В., Федоров Д. В., Постнов В. Н„ Кирпичева Е. Б. Биодеградируемость кремнеземных матриц для таргетной доставки лекарственных препаратов in vitro // Сб. тез. докл. молодежной школы-конференции «Актуальные проблемы органической химии», Новосибирск, Академгородок, 12-19 сентября 2010. - стр. 131.

16.Галагудза М. М„ Королев Д. В., Евреинова Н. В., Федоров Д. В., Постнов В. Н„ Кирпичева Е. Б. Биодеградируемость кремнеземных матриц для таргетной доставки лекарственных препаратов // Сб. тез. докл. XXII симпозиума «Современная химическая физика», г. Туапсе, пансионат «Маяк», 24 сентября - 5 октября 2010, стр. 73.

17. М. М. Галагудза, Д. В. Королев, Н. В. Евреинова, Д. В. Федоров, В. Н. Постнов, Е. В. Байдюк, Кирпичева Е.Б. Исследование биодеградируемости кремнеземных наноносителей для направленной доставки лекарственных препаратов in vitro и in vivo// Нанотехника, №1(25)2011, стр. 86-89.

18. Постнов В. Н., Галагудза М. М., Королев Д. В., Сыренский А. В., Кирпичева Е.Б. Нанодисперсные кремнеземные носители для лекарственных препаратов // Сб. тез. международн. конф. «Основные тенденции развития химии в начале XXI века», 21-24 апреля 2009 г., Санкт-Петербург, стр. 181-182.

19. Постнов В.Н., Новиков А.Г., Родинков О.В., Романычев А.И., Наумышева Е.Б. Темплатный синтез углеродных сорбентов для твердофазной экстракции органических соединений. // Сборник трудов Всероссийской научной школы по аналитической химии. Краснодар 2011, стр. 102.

20. Постнов В.Н., Новиков А.Г., Родинков О.В., Романычев А.И, Наумышева Е.Б. Темплатный синтез углеродных сорбентов для твердофазной экстракции органических соединений. // Материалы III Всероссийского симпозиума «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии», Краснодар 2011, стр. 75.

21. Галагудза М.М., Королев Д.В., Наумышева Е.Б. и др. Пассивная и активная таргетная доставка лекарственных препаратов в ишемизированный миокард. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2011, том 152, №7, стр. 113-116.

22. Патент RU 2456024 С2 от 26.04.2010 «Способ кардиопротекции».

* В 2010 г Кирпичева Е.Б. сменила фамилию, в настоящее время -Наумышева Е.Б.

Подписано к печати 28.11.12. Формат 60x84 'Лб. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Печать цифровая. Печ. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 5569.

Отпечатано в Отделе оперативной полиграфии химического факультета СПбГУ 198504, Санкт-Петербург, Старый Петергоф, Университетский пр., 26 Тел.: (812) 428-4043, 428-6919

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Наумышева, Елена Борисовна

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Адресная доставка лекарственных препаратов

1.2 Синтез химически модифицированных кремнеземов

1.3 Матрицы для иммобилизации ферментов

1.4 Твердофазный синтез пептидов

1.4.1 Полимерные носители для твердофазного синтеза

1.4.2 Кремнеземные матрицы для твердофазного синтеза 44 Экспериментальная часть

Глава 2. Характеристика реагентов и методы анализа продуктов

2.1 Определение величины удельной поверхности

2.2 Определение содержания аминогрупп на поверхности твердых 55 тел

2.3 Определение содержания флуоресцеина, 2п-протопрофирина, 58 кардиогрина и 3-(Вос-амино)октановой кислоты на поверхности кремнезема

2.4 Определение содержания брадикинина

2.5 Определение содержания аденозина

2.6 Определение содержания глицина на поверхности 64 неорганических матриц

2.7 Анализ на углерод

2.8 Определение содержания фуллеренов

2.9 Определение содержания карбоксильных групп

2.10 ИК-Фурье спектроскопия диффузного отражения

2.11 Тонкослойная хроматография

2.12 Элементный анализ

Глава 3. Модифицирование поверхности аэросила и иммобилизация 68 биологически активных веществ

3.1 Синтез аминированного кремнезема

3.2 Иммобилизация Zn-пpoтoпopфиpинa и флуоресцеина на 71 аминированный аэросил

3.3 Синтез спейсера

3.4 Иммобилизация 2п-протопорфирина и флуоресцеина на 77 аэросил с, привитым спейсером

3.5 Присоединение янтарного ангидрида к поверхности 79 аминированного аэросила

3.6 Присоединение глутарового диальдегида к поверхности 79 аминированного аэросила

3.7 Иммобилизация брадикинина глутаральдегидным методом

3.8 Сорбция аденозина

3.9 Десорбция аденозина

3.10 Адсорбционная иммобилизация кардиогрина

3.11 Исследование образцов модифицированного аэросила 85 методом ИК-Фурье спектроскопии диффузного отражения

3.12 Исследование 2п-протопорфиринсодержащего кремнезема 89 методом электронной спектроскопии диффузного отражения

Глава 4. Синтез матрицы для получения пептидов

4.1 Синтез модификаторов

4.1.1 Методика синтеза 2-фенилэтилтрихлорсилана

4.1.2 Получение хлорметилметилового эфира

4.2 Модифицирование поверхности кремнезема 95 фенилэтилсилильными группами

4.3 Хлорметилирование привитых фенилэтилсилильных групп

4.4 Иммобилизация п-гидроксибензилового спирта

4.5 Присоединение Бтос-аминокислот и синтез глицил-глицина

4.5.1 Присоединение глицина

4.5.2 Синтез глицилглицина

4.6 Синтез кремнеземов с привитыми пиренильными группами и 106 исследование их хроматографических свойств

4.7 Исследование модифицированных кремнезёмов методом ИК- 111 Фурье спектроскопии диффузного отражения

Введение диссертация по химии, на тему "Синтез химически модифицированных кремнеземов для получения, иммобилизации и адресной доставки биологически активных веществ"

В настоящее время остро стоят проблемы сердечно-сосудистых заболеваний, при этом их доля среди причин смертности составляет около 57% и эта цифра имеет тенденцию к росту. Лекарственные препараты, применяемые для лечения ишемии, зачастую обладают серьезными побочными действиями, помимо этого, для достижения терапевтического эффекта необходимо создать очень высокую концентрацию их во всем организме. Решить данную проблему можно с помощью систем адресной доставки лекарственных препаратов наноносителями непосредственно к поврежденным органам и тканям. Таким образом, появляется возможность не только обеспечить действующую и довольно высокую концентрацию препаратов в зоне ишемии, но и снизить побочные эффекты, связанные с системным влиянием лекарств и их воздействием на интактные ткани. Кроме того, иммобилизация биологически активных веществ на наноразмерных носителях позволяет повысить растворимость и стабильность препаратов, улучшить их биосовместимость, обеспечить контролируемое и пролонгированное высвобождение препарата из структуры носителя.

Целью настоящей работы является разработка методик синтеза нанодисперсных кремнеземных матриц с использованием метода химической сборки, предназначенных для иммобилизации биологически активных веществ (в том числе пептидов) и маркерных соединений, позволяющих фиксировать распределение наночастиц в живом организме, исследование возможности применения полученных носителей для адресной доставки препаратов обладающих кардиопротективным действием, а также получение кремнеземных матриц для пептидного синтеза и сорбентов для разделения фуллеренов.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: • Синтез на поверхности носителя молекул-спейсеров, отвечающих за присоединение биологически активных веществ и маркерных соединений, позволяющих фиксировать распределение наночастиц в живом организме;

• Изучение биосовместимости и способности к биодеградации полученных матриц;

• Синтез сорбента с привитыми пиренильными группами для хроматографического разделения фуллеренов С60, С70.

Заключение диссертации по теме "Химия твердого тела"

Выводы

Заключение

Проведенные в рамках данной работы исследования продемонстрировали практические возможности получения на поверхности нанодисперсного кремнезёма центров иммобилизации биологически активных соединений и создания носителей для лекарственных препаратов.

Кроме того, оперируя одним общим синтетическим подходом, а именно -методом химической сборки, используя кремнезем в качестве основы и применяя на начальных стадиях синтеза одни и те же реакции, удалось решить три различные задачи: получение неорганических матриц для иммобилизации глицина и твёрдофазного синтеза пептидов, а также — создание сорбента для хроматографического разделения фуллеренов Сбо, С70.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Наумышева, Елена Борисовна, Санкт-Петербург

1. Erhlich P. Collected studies on immunity// New York: John Wiley, 1906.— P. 442.

2. Трансляционная медицина. Под ред. член-кор. РАМН, проф. Е.В.Шляхто, СПб., 2010.-425с.

3. Matsumura Y., Maeda Н. A new concept for macromolecular therapeutics in cancer chemotherapy: mechanism of tumoritropic accumulation of proteins and the antitumor agent smancs// Cancer Res, 1986, V. 46.— P. 6387—6392.

4. Takahama H., MinaminoT., Asanuma H. et al. Prolonged targeting of ischemic/reperfused myocardium by liposomal adenosine augments cardioprotection in rats // Journal of the American College of Cardiology, 2009, V. 53, №. 8.— P. 709—717.

5. Ganta S., Devalapally H., Shahiwala A., Amiji M. A review of stimuli-responsive nanocarriers for drug and gene delivery// J Control Release, 2008, V. 126(3).— P. 187—204.

6. Torchilin V.P., Nanoparticulates as drug carriers. 2006, London: Imperial College Press. Xxix. 724 p.

7. Slowing I.I. Mesoporous silica nanoparticles as controlled release drug delivery and gene transfection carriers // Adv. Drug Deliv. Rev. 2008. - № 60 (11) - p. 1278-1288

8. Э.Г. Раков. Методы получения углеродных нанотрубок // Успехи химии, 69 (1), 2000, стр. 41-59.

9. Foldvari М., Bagonluri М. Carbon nanotubes as functional excipients for nanomedicines: II. Drug delivery and biocompatibility issues// Nanomedicine, 2008, №4(3).—P. 183—200.

10. Cai D., Mataraza J.M., Qin Z.H. et al. Highly efficient molecular delivery into mammalian cells using carbon nanotube spearing// Nat Methods, 2005, № 2.— P. 449—454.

11. Park, J.H., M. Ye, and К. Park, Biodegradable polymers for microencapsulation of drugs. Molecules, 2005. 10(1): p. 146-161.

12. Moghimi S.M., Szebeni J. Stealth liposomes and long circulation nanoparticles: critical issues in pharmacokinetics, opsonization and protein-binding properties. Prog. Lipid. (2003). Res. 42, p. 463-478.

13. Yiyun C, Zhenhua X, Minglu M and Tonguen X, Dendrimers as Drug Carriers: Applications in Different Routes of Drug, J.Pharma.Sci., 97(1), 123-143, 2008.

14. Gregoriadis G., Swain C.P., Wills E.J., Tavill A.S. Drug-carrier potential of liposomes in cancer chemotherapy. Lancet 1974; 1: 1313-1316.

15. Толчева E.B., Оборотова H.A. Липосомы как транспортное средство для доставки биологически активных молекул // Российский биотерапевтический журнал. 2006, №1, том 5, стр. 54-61.

16. Барсуков Л.И. Липосомы // Соросовский образовательный журнал, № 10, стр. 2-9, 1998.

17. Hansen С.В., Као G.Y., Moase Е.Н. et al. Attachment of antibodies to sterically stabilized liposomes: evaluation, comparison and optimization of coupling procedures // Biochim. Biophys. Acta. 1995. - Vol. 1239. - P.133-144.

18. Schnyder A., Krahenbuhl S., Torok M. et al. Targeting of skeletal muscle in vitro using bitinylated immunoliposomes // Biochim. J. 2004. - Vol.377. - P.61-67.

19. Барышников А.Ю. Наноструктурированные липосомальные системы как средство доставки противоопухолевых препаратов // Вестник Российской академии медицинских наук. 2012. № 3. С. 23-31.

20. Ермаков А.Е., Антипов С.А., Дамбаев Г.Ц., Кокорев О.В. и др. Наноразмерные носители противоопухолевых препаратов. Новые возможностив онкологическом лечении. // Сибирский медицинский журнал, 2009, № 6, стр. 45-49.

21. Митькина В.А. Разработка магнитоуправляемой системы для доставки химиопрепаратов на основе наноразмерных частиц железа. // Сборник тезисов докладов научно-технологических секций международного форума по нанотехнологиям Rusnanotech'08; Том 2, стр. 302.

22. T.T.Shen, A. Bogdanov, A.Bogdanova et al. Magnetically Labeled Secretin Retains Receptor Affinity to Pancreas Acinar Cells // Bioconjung. Chem., т. 7, №3, pp. 311 -316, 1996.

23. Н.А.Брусенцов, В.В.Гогосов, М.В.Лукашевич. Физические и химические критерии ферримагнетиков для биомедицинских целей // Хим. фарм. журн., т. 30, №10, стр.48-53, 1996.

24. Н.А.Брусенцов. Принципы создания и контроля депо- и магнитоуправляемых форм противоопухолевых препаратов // Автореф. дис. докт. фарм. наук, Москва, 1996. 37с.

25. М.И. Давыдов, А.Ю. Барышников. Наноонкология. Сборник тезисов докладов научно-технологических секций международного форума по нанотехнологиям Rusnanotech'08; Том 2, стр. 399.

26. Радченко Е.А., Прилуцкая C.B., Голуб A.A. Наноматериалы с фуллереном С60 иммобилизованным на поверхности аэросила и их медико биологические свойства // Третья Всероссийская конференция Химия поверхности и нанотехнология тезисы докладов. Стр. 280-281.

27. Golub АА, Matyshevska O.P. С60 immobilized on silica surface: topology, structure and bioactivity // J.Mol.Liq. 2002, №11, P. 1015-1022.

28. Патент RU №2372890 «Способ получения наноразмерной системы доставки лекарственных средств на основе диоксида кремния», 2007г.

29. Smith, Geoffrey W. Microcapsules and method for their production // патент US №4746513, Кл. AO IN 25/10, 1986r.

30. E.P. Plueddeman, Silane coupling agents / Plenum Press: New York and London; 1991; p. 221.

31. К. Оккерс, Строение и свойства адсорбентов и катализаторов, Пер. с англ. под ред. Б.Г. Линсена. М.: Мир, 1973.- 464с.

32. Shubhender Kapila, Walter A. Aue, Joseph M. Augl. Chromatographic characterization of surface-modified silica gels // Journal of Chromatography A, Volume 87, Issue 1, 1973, p. 35-48.

33. K.K. Unger, Porous silica, its properties and use a support in column liquid chromatography, J Chromatogr Libr Amsterdam Elsevier. 1979; V. 16, p. 336.

34. Направленный синтез твердых веществ., Под ред. В.Б. Алесковского, JI. Изд. ЛГУ, 1983. Вып. 1, 196 с.

35. В.А. Тертых, Л.А. Белякова, Особенности химического модифицирования кремнезема органическими соединениями // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева, 1989; 34(3): 395-^05.

36. Г.В. Лисичкин, Достижения, проблемы и перспективы химического модифицирования поверхности минеральных веществ // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева, 1989; 34(3): 291-297.

37. В.Б. Алесковский, Стехиометрия и синтез твердых соединений, Л., Наука, 1976, 136 с.

38. В.Б. Алесковский, Химия надмолекулярных соединений, СПб, Изд. ЛГУ, 1998, 256 с.

39. В.А. Тертых, JI.A. Белякова, Химические реакции с участием поверхности кремнезема, Киев, Наукова думка, 1991, 264 с.

40. Модифицированные кремнеземы в сорбции, катализе и хроматографии, Под. ред. Г.В. Лисичкина, М., Химия, 1986, 248 с.

41. Б.Н. Ласкарин, В.В. Стрелко, Д.Н. Стражеско, В.И. Денисов, Сорбенты на основе силикагеля в радиохимии, М., Атомиздат, 1977, 304 с.

42. И.Е. Неймарк, Р.Ю. Шейфаин, Силикагель, его получение, свойства и применение, Киев, Наукова думка, 1973, 200 с.

43. С.И. Кольцов, В.Б. Алесковский, Силикагель, его строение и химические свойства, Госхимиздат, Л., 1963, 136 с.

44. Р. Айлер, Химия кремнезема, т. 1,2. М.: Мир, 1982, 1128 с.

45. В.В. Стрелко, В.А. Каниболоцкий, Классификация реакций с участием поверхности дисперсных кремнеземов и исследование процессов замещения водорода, связанного с поверхностными атомами кремния. Коллоидный журнал, 1971; 33 (5): 750-756.

46. Л.Д. Белякова, A.B. Киселев, Адсорбция и хемосорбция метанола силикагелями с разной степенью гидратации поверхности. // Журн. физ. химии., 1959, т. 33, вып. 7, с. 1534-1539.

47. В.А. Тертых, Особенности хемосорбции спиртов на поверхности кремнезёма // Адсорбция и адсорбенты, 1983; вып. 11, стр. 3-11.

48. В.А. Тертых, В.В. Павлов, Проблемы реакционной способности молекул, атакующих фиксированный центр // Адсорбция и адсорбенты, 1978; вып. 6: 6775.

49. A.B. Киселев, Г.В. Лисичкин, Ю.С. Никитин и соавт., Адсорбционные свойства кремнеземов, химически модифицированных алкилтрихлорсиланами с разной длиной цепи // ЖФХ, 1983; 57(7): 1829.

50. Lambert R. Singer N. J. An isomer effect on the chemisorption of the pentanols on Cab-O-Sil // Colloid Interface Sei. 1973; 45:440.

51. Лисичкин Г.В., Староверов С.М. Синтез и применение химически привитых поверхностных соединений// Вестник МГУ. Сер. хим. -1980. -Т.21. -№ 4. -с.307-320.

52. Химия привитых поверхностных соединений / Под ред. Г.В.Лисичкина. -М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. 592с.

53. Тертых В.А., Павлов В.В., Ватаманюк В.И. О влиянии третьего компонента на протекание реакций в поверхностном слое кремнезёмов // Адсорбция и абсорбенты. 1976; 4: 57-62.

54. Новиков А.Г., Постнов В.Н. Исследование хемосорбции глицина на поверхности кремнезема с привитыми якорными группами // Журнал общей химии, 1997, т.67, №4, стр. 642-643.

55. Алесковский В.Б., Кольцов С.И. Некоторые закономерности реакций молекулярного наслаивания // Тез. докл. научно-техн. конф.-Л.: ЛТИ, 1965, с. 67.

56. Алесковский В.Б. О химии и технологии твёрдых веществ // Журнал прикл. химии. 1974; 47(310): 2145.

57. Алесковский В.Б. Химическая сборка материалов // Вестник АН СССР. 1975; 6: 45.

58. Малыгин A.A. Химическая сборка поверхности твердых тел методом молекулярного наслаивания // Соросовский образовательный журнал. 1998; 7: 58-64.

59. Малыгин A.A. Пути формирования многокомпонентных монослоев на кремнеземе, изучение их строения и межфункциональных взаимодействий на поверхности // Журнал общей химии. 2002; 72: 617-632.

60. Лозинский В.И., Рогожин C.B. Тиосодержащие производные макропористых кремнеземов. Сообщение 2. Использование соединений с защищенной сульфгидрильной группой в синтезе хемосорбентов // Изв. АН СССР. Сер. Хим. 1981; 2: 417-421.

61. Бондаренко С.Н., Соловьев A.A., Шиповский И.Я. Химическая модификация аэросила А-175 и его применение в резиновых смесях на основе диметилсилоксанового каучука / Химическая промышленность сегодня, 2006, №4, стр 23-28.

62. Фоменко O.E., Рёсснер Ф. Модифицирование силикатных поверхностей путем силилирования их кремнийорганическими соединениями // Сорбционные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9. Вып. 5, стр. 633-642.

63. А.Г. Кузьмина, М.А. Гавриленко и соавт. Твердофазная экстракция токоферола ацетата на силикагель, модифицированный ацетилацетонатом никеля // Известия Томского политехнического университета. 2008. Т. 312. № 3, стр. 61-64.

64. Шаров A.B., Филистеев О.В. Строение и взаимодействие с растворами металлоиндикаторов силикагелей, модифицированных моноэтаноламином // Сорбционные и хроматографические процессы. 2010. Т. 10. Вып. 3, стр. 450458.

65. Ульянова М.А., Андреев В.П. и соавт. Блоковый сорбент-поглотитель водяных паров для осушки хладонов в контуре холодильных машин // Вестник Международной академии холода, 2011, №4, стр. 54-57.

66. Евгеньев М.И., Николаева Н.Г. и соавт. Реакционная способность химически модифицированных сорбентов в условиях пассивного концентрирования токсикантов // Вестник Казанского технологического университета, 2010, №10, стр. 570-573.

67. Ширинкин C.B., Чурносов М.И. и др. Перспективы использования фуллеренов в качестве антиоксидантов в патогенетической терапии бронхиальной астмы // Клиническая медицина, 2009, №5, стр. 56-58.

68. Карнищенко Н.Н. Наноинженерные лекарства: новые биомедицинские инициативы в фармакологии // Биомедицина, 2009, Т. 1, №2, стр. 5-27.

69. И .Я. Подольский, Е.Г. Макарова, Механизмы нарушения когнитивных процессов на моделях болезни Альцгеймера и фуллерены // Фундаментальные науки медицине. Материалы конференции. М.: Слово, 2007, стр. 22-23.

70. Prylutska S.V., Matyshevska О.Р, Golub А.А. et al. Study of C60 Fullerenes and C60-containing composites cytotoxicity in vitro // Material Science and Engineering^, 2007, 27, pp. 1121-1124.

71. Y.Sayto, H.Ohta, K.Jinno, Design and characterization of novel stationary phases based on retention behavior studies with various aromatic compounds // J Sep. Chem., 26, 225,2003, pp. 225-241.

72. K.Kimata, K.Hosoya, T.Araki, N.Tanaka, 2-(l-Pyrenil)ethyl.silica packing material for liquid chromatographic separation of fullerens // J. Org. Chem., 1993, 58(1), p.282-283.

73. C.H. Lochmuller, M.L. Hannicutt, R.W. Beaver, Separation of Nitro-polynuclear Aromatics on Bonded-Pyrene Stationary Phases in Microbore Columns, J. Chromatog. Sci., 1983, 21, 444.

74. C.H. Lochmuller, A.S. Colborn, M.L. Hunnicutt, J.M. Harris, Organization and distribution of molecules chemically bound to silica, Anal. Chem., 1983, 55 (8), p. 1344-1348.

75. Qiong-Wei Yu, Bo Lin, Hai-Bo He, Zhi-Guo Shi, Yu-Qi Feng, Preparation of pyrenebutyric acid bonded silica stationary phases for the application to the separation of fullerenes, J. of Chromatography A, 1083 (2005) p. 23-31.

76. Биотехнология: Учеб. пособие для вузов. В 8 книгах. / Кн. 8: Инженерная энзимология / И.В.Березин, A.A. Колесов, В.К. Швядас и др. М.: Высш. шк., 1987.- 143с.

77. Weston P.D., Avrameas S. Proteins coupled to Polyacrylamide beads using glutaraldehyde. Biochem. and Biophys. Res. Communs, 1971, 45, p. 1574-1580.

78. Гиманова И.М., Постнов B.H. Синтез неорганических матриц для иммобилизации ферментов методом химической сборки // Сб. Химия и физика твердого тела. Л., Изд. 95 ЛГУ, 1982, ч. II, с. 165-171.

79. Гиманова И.М., Постнов В.Н. Синтез неорганических матриц для иммобилизации ферментов методом химической сборки и исследование их свойств//Журнал прикл. химии. 1984; 57(6): 1428-1430.

80. Гиманова И.М., Постнов В.Н., Алесковский В.Б. Синтез матриц для иммобилизации ферментов методом химической сборки // Докл. АН СССР.1984, 278(2): 362-364.

81. Гиманова И.М., Постнов В.Н., Алесковский В.Б. Иммобилизация ферментов на матрицах, допускающих свободную конформацию // Тезисы докладов V Всесоюзного симпозиума по инженерной энзимологии. Кобулети,1985, с. 54.

82. Гиманова И.М., Постнов В.Н. Гидролиз эфиров под действием фермент-содержащих гетерогенных катализаторов // Тез. докл. 14-й Межвузовской конференции молодых ученых «Современные проблемы физической химии растворов», Душанбе, 1987а, с. 54.

83. Гиманова И.М., Постнов В.Н. Синтез гетерогенных биокатализаторов и исследование их свойств // Сб. Направленный синтез твердых веществ. Л., изд. ЛГУ, 19876, вып. 2, с. 120-132.

84. Гиманова И.М., Постнова A.M., Постнов В.Н. Эстеразная активность иммобилизованных протеолитических ферментов // Вестник ЛГУ. 1988, сер. 4, вып. 2(11): 59-64.

85. Гиманова И.М., Постнов В.Н. Эстеразная активность протеолитических ферментов, иммобилизованных на кремнеземных матрицах // Тезисы VI Всесоюзного симпозиума по инженерной энзимологии. Каунас, 1988а, с. 65.

86. Гиманова И.М., Постнов В.Н. Способ получения иммобилизованного а-химотрипсина // Авторское свидетельство № 1406162, 19886.

87. Е. Bayer, Towards the Chemical Synthesis of Proteins, Angew. Chem., Int. Ed. Engl., 30, 1991, pp. 113-129.

88. Д. Шеррингтон, Получение, свойства и применение реагентов, закреплённых на полимерных носителях, Ж. Успехи химии, т. 60, вып. 7, 1991, стр. 1494-1512.

89. S. Wang, p-Alkoxybenzyl alcohol resin and p-alkoxybenzyloxycarbonylhydrazide resin for solid phase synthesis of protected peptide fragments, J. Am. Chem. Soc., 1973, 95 (4), p. 1328-1333.

90. Дж. Стюарт, Дж. Янг, Твердофазный синтез пептидов / Монография. Перевод с англ. Мишина Г.П. Под редакцией проф. Швачкина Ю.П. // М.: МИР, 1971.- 176 с.

91. В.Н. Постнов, Матричный синтез сорбентов и катализаторов, СПбГУ, СПб, 1995.-76с.

92. R. Merrifield, Solid Phase Peptide Synthesis. I. The Synthesis of a Tetrapeptide, J. Am. Chem. Soc., 85 (14), 1963, pp. 2149-2154.

93. В.Н. Постнов, Матричный синтез на кремнезёме и его использование для получения сорбентов и катализаторов, СПбГУ, Санкт-Петербург, 2003, с. 207251.

94. Н. Jakubke, Н. Jeschkeit, Aminosäuren, Peptide, Proteine, Verlag Chemie, Weinheim, 1982.-339p.

95. G. Lu, S. Mojsov, J. Tarn and R. Merrifield, Improved synthesis of 4-alkoxybenzyl alcohol resin, J. Org. Chem., 46 (17), 1981 p. 3433-3436.

96. M. Kempe, G. Barany, A Novel Family of Highly Cross-Linked Polymeric Supports for Solid-Phase Peptide Synthesis, J. Am. Chem. Soc., 118 (30), 1996, стр. 7083-7093.

97. JI.H. Сидоров, M.A. Юровская, А.Я. Борщевский. Фуллерены, M.: Экзамен, 2005. 688с.

98. Patrick Н. Toy, Kim D. Janda, New supports for solid-phase organic synthesis: development of polystyrene resins containing tetrahydrofuran derived cross-linkers, Tetrahedron Letters, Volume 40, Issue 35, 27 August 1999, pp 6329-6332.

99. Patrick Garibay, Patrick H. Toy, Thomas Hoeg-Jensen, Kim D. Janda, Application of a New Solid-Phase Resin: Benzamide ortho-Lithiation and the Synthesis of a Phthalide Library, Synlett, 1999, Issue 09, pp 1438-1440.

100. J.A. Moss, Tobin J. Dickerson, K.M. Janda, Solid phase peptide synthesis on JandaJel resin , Tetrahedron Lett., 2002, 43, p. 37 40.

101. W. Parr, K. Grohmann, K. Hagele, Silicon-Matrizen fur die Festphasen-Peptidsynthese // J. Liebigs Ann. Chem., 1974(4); 1974; pp. 655-666.

102. W. Parr, K. Crohmann, Solid-Phase Peptide Synthesis on an Inorganic Matrix having Organic Groups on the Surface // Angew. Chem., 11(4), 1972, pp. 314-315.

103. R.A. Houghten, Y.Yu. "Volatilizable" Supports for High-Throughput Organic Synthesis //J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, p.8582-8583.

104. E.P. Barret, L.G. Joyner, P.P. Halenda. The determination of pore volume and area distribution in porous substances. I. Computations from nitrogen isotherms // The volume and area distribution in porous substances, jan., 1951, pp. 373 380.

105. A.C. Вячеславов, E.A. Померанцева. Измерение площади поверхности и пористости методом капиллярной конденсации азота // Методическая разработка. Москва, МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006, 55 с.

106. Андерсон Р., Иннес В., Гандри П. Экспериментальные методы исследования катализа (перевод с английского Клячко-Гурвич A.JL, Рубинштейн A.M.). -М.: Мир, 1972. 480 с.

107. Булатов Н.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа. Д., «Химия», М., 1986. 303с.

108. Билибин А.Ю. Изучение синтеза пептидов с использованием сефадексов в качестве ионных носителей // Автореферат кандидатской диссертации. Л., 1974. -21с.

109. Химия полипептидов // под ред. П. Катсояниса, «Мир», М., 1977. 462с.

110. Реакции на полимерных подложках в органическом синтезе. Пер. с англ. / Под ред. Ходжа П., Шерингтона Д. М.: Мир, 1983. - 608с.

111. В.А. Климова, Основные методы анализа органических соединений, «Химия», М., 1975.-219 с.

112. Ю. Кирхнер. Тонкослойная хроматография. Том 1, М.: Мир, 1981. 616 с.

113. Якубке Х.-Д., Ешкайт X. Аминокислоты, пептиды, белки. М.: Мир, 1985. -455с.

114. Солдатова Л.С., Бабич О.О., Просеков А.Ю. Сравнительная оценка адсорбционного и глутаральдегидного методов иммобилизации L-фенилаланин-аммоний-лиазы на частицах Fe304 // Фундаментальные исследования, №8, 2011, pp. 672-677.

115. Osek J. Detection of the enteroaggregative Escherichia coli heatstable enterotoxin 1 (EAST1) gene and its relationship with fimbrial and enterotoxin markers in E. coli isolates from pigs with diarrhea // Vet. Microbiol. 2003. - Vol. 91, №1. -P. 65-72

116. Общая органическая химия, пер. с англ., т. 3, М.: Химия, 1982. 736с.

117. Гордон А., Форд Р. Спутник химика М.: Мир, 1976. - 544с.

118. Методы элементно-органической химии, под. ред. А.Н. Несмеянова, К.А. Кочешкова, изд. Наука, М., 1968 // К.А. Андрианов, Методы элементно-органической химии Кремний, изд. Наука, М., 1968. - 702 с.

119. Г. Либ, В. Шенигер, Синтез органических препаратов из малых количеств веществ, Госхимиздат, Л., 1957. 164с.

120. Вацуро К. В., Мищенко Г. Л. Именные реакции в органической химии. М., «Химия», 1976. 528с.

121. Общая органическая химия/ Пер. с англ. Под ред. Н.К.Кочеткова, т. 1, М.: Химия, 1981.-736с.

122. Мищенко ГЛ., Вацуро К.В., Синтетические методы органической химии, М., 1982.-440с.

123. В.Н. Постнов, Синтез неорганических матриц методом молекулярного наслаивания и исследование их реакционной способности в процессе сорбции аминокислот // Автореферат канд. дис., Л., 1978. 24с.

124. В.М. Пешкова, М.И. Громова, Практическое руководство по спектрофотометрии и колориметрии, М.: Издательство московского университета, 1965. 237с.

125. Биомедицинское материаловедение: Учебное пособие для вузов / С.П.Вирхов, Т.А. Холомина, П.И. Бегун, П.Н. Афонин М.: Горячая линия -Телеком, 2006 - 383с.

126. Д.П. Зарубин. Растворимость аморфного кремнезема и коэффициенты активности кремниевой кислоты в водных растворах хлоридах натрия. // Химия и химическая технология, 2011, т. 54, вып. 6, стр. 23-26.