Написати автору Вплив ізоелектричної точки желатини на її адсорбцію на поверхні нанокремнезему
DOI: https://doi.org/10.15407/hftp12.03.175
Анотація
Спільними зусиллями хіміків, медиків і технологів проводяться дослідження зі створення на основі нанорозмірного кремнезему нових лікарських форм медичних сорбентів і комплексних препаратів, які проявляють не тільки детоксикаційну дію, а й мають антибактеріальні, ранозагоювальні, кровоспинні та інші важливі властивості. Одним з етапів таких досліджень є розробка нормативної документації.
Для контролю якості сорбента найчастіше використовують метод точкових вимірювань, відповідно до якого визначають величину адсорбції речовини-маркера в одній точці адсорбційної кривої. Придатність сорбентів на основі нанокремнезему до застосування визначається значенням адсорбційної ємності щодо желатини медичної. Інших вимог до процесу тестової адсорбції желатини сорбентом не наводиться, хоча відомо, що адсорбція білків залежить від рН розчину. Її максимальне значення досягається при значенні рН, що відповідає ізоелектричній точці (рI) білка. Кожен білок можна характеризувати власною ізоелектричної точкою. Вітчизняні і зарубіжні стандарти наводять лише значення «рН водних розчинів» желатини і не містять показника «ізоелектрична точка».
Мета роботи – вивчення впливу ізоелектричної точки желатини на її адсорбцію на поверхні нанокремнезему при різних рН для оцінки придатності умов визначення адсорбційної активності медичних сорбентів на основі нанокремнезему.
У роботі досліджено адсорбцію трьох зразків желатини: А – харчової (рI = 4.3-4.8); Б – з каталогу «Merck» (рI = 4.3-4.8) і В – з каталогу «Fluka» (рI = 7.5-7.7) на поверхні нанокремнезему в діапазоні рН від 3 до 8. Було показано, що для зразків А й Б залежність має максимум при рН ~ 4.5-5; а для зразка В адсорбція монотонно зростає зі збільшенням рН. Відзначено, що при рН ~ 5 величини адсорбції для всіх зразків желатини виявилися приблизно рівними.
Проведено порівняння адсорбційної активності нанокремнезему щодо білків, визначеної з ізотерм і методом точкових вимірювань. Встановлено, що величина адсорбції желатини А на кремнеземі при Споч = 700 мг/100 мл дорівнює значенню Aсер, визначеному з ізотерм Ленгмюра. Це підтверджує придатність для даної системи методу точкових вимірювань для характеризації фармакологічної активності сорбентів на основі нанокремнезему.
Ключові слова
Повний текст:
Посилання
Chuiko A.A. Silica in medicine and biology. (Kyiv-Stavropol, 1993). [in Russian].
https://orisilpharm.com/atoksyl
http://omnifarma.kiev.ua/ru/produkcija/belij_ugol.html
Polesya T.L. PhD (Med.) Thesis. (Vinnitsa, 1992). [in Russian].
Shtatko E.I. PhD (Med.) Thesis. (Vinnitsa, 1993). [in Russian].
Tertishna O.V. PhD (Med.) Thesis. (Kyiv, 1994). [in Ukrainian].
Gerashchenko I.I. Doctoral (Med.) Thesis. (Vinnitsa, 1997). [in Russian].
Chuiko A.A. Medical Chemistry and Clinical Applications of Silicon Dioxide. (Kyiv, Naukova Dumka, 2003). [in Russian].
Chuiko O.O., Pentyuk O.O., Pogorelyi V.K. Enterosorbent Silics: Properties and Clinical Application. Chapter 13. In: Colloidal silica: fundamentals and applications. (Taylor & Francis Group, Boca Raton London New York, 2006).
Nikolaev V.G., Mikhalovsky S.V., Gurina N.M. Modern enterosorbents and mechanisms of their action. Efferent therapy. 2005. 11(4): 3. [in Russian].
Common pharmacopoeia article.1.2.3.0021.15. Determination of the adsorption activity of enterosorbents.
Preclinical study of enterosorbents. Regulatory Document of Ministry of Health of Ukraine. 2010.
Pharmacopoeia article 42U-82/224-889-00. Siliks.
Weiss A. Macromolecular Chemistry of Gelatin. (Moscow: Food industry, 1971).
Medical gelatin. GF USSR, X edition. (Moscow, Medicine, 1968).
Edible gelatine GOST 11293-89.
Edible gelatine TU U 24.6-00418030-002-2007.
Gelatin raw material for the medical industry GOST 23058-89.
Nosach L.V., Voronin E.F., Pakhlov E.M. Biocompatible hybrid oxide nanoparticles for Human Health: from synthesis to applications. Chapter 7. In: Polymer modified nanosilica as a sorbent for medical applications. (Elsevier, 2019). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-815875-3.00007-2
Voronin E.P., Nosach L.V., Pakhlov E.M., Gun'ko V.M., Chekman I.S., Rudenko A.V., Osinnya L.M., Ivasenko M.N., Kravchuk B.O., Terpilowski K. Creation of stable aqueous dispersions of nanosized silica as a sorption-detoxification agent for medical purposes. Surface. 2016. 8(23): 267. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/Surface.2016.08.267
Nosach L.V., Voronin E.F., Pakhlov E.M., Charmas B., Skubiszewska-Zięba J., Skwarek E., Janusz W., Gun'ko V.M. Nanoparticulate structures with glucose-derived char and compacted fumed silica in gaseous and aqueous media. In: Nanophysics, Nanomaterials, Interface Studies, and Applications. (Springer, 2017). https://doi.org/10.1007/978-3-319-56422-7_56
Patent UA 124890. Chekman I.S., Balko O.B., Voronin E.P., Doroshenko A.I., Doroshenko A.M. The method of determining the antimicrobial activity of the composite of nanodispersed silica and polyhexamethylene guanidine hydrochloride. 2018.
Patent UA 117179. Chernyakova G.M., Minukhin V.V., Voronin E.P., Nosach L.V., Vovk O.O. Application sorption agent for the treatment of wound infections. 2018.
Doroshenko A.I., Balko O.B., Voronin Ye.P., Doroshenko A.M., Zaychenko G.V. The in vitro antimicrobial activity of highly dispersed silica and polyhexamethylene guanidine hydrochloride composite for treating local infections. Clinical Pharmacy. 2019. 23(1): 30. https://doi.org/10.24959/cphj.19.1484
Voronin E.F., Nosach L.V., Gun'ko V.M., Charmas B. Geometric and mechano-sorption modification of fumed nanosilica in the gaseous dispersion media. Physics and Chemistry of Solid State. 2019. 20(1): 22. https://doi.org/10.15330/pcss.20.1.26
Klonos P.A., Nosach L.V., Voronin E.F., Pakhlov E.M., Kyritsis A., Pissis P. Glass Transition and Molecular Dynamics in Core-Shell type Nanocomposites Based on Fumed Silica and Polysiloxanes: Comparison between Poly(dimethylsiloxane) and Poly(ethylhydrosiloxane). J. Phys. Chem. C. 2019. 123(46): 28427. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.9b07247
Voronina O.E., Malysheva M.L., Nosach L.V., Voronin E.F., Gun'ko V.M., Charmas B., Skubiszewska-Zięba J. A role of free silanol groups of nanosilica surface in interaction with poly(vinyl pyrrolidone). Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska, sectio AA Chemia. 2017. 72(2): 51. https://doi.org/10.17951/aa.2017.72.2.51-66
Biosil. TU U.05540209.044-2001. https://doi.org/10.1088/1126-6708/2001/03/044
Rezyapkin V.I., Slyshenkov V.S., Zavodnik I.B., Burd' V.N., Sushko L.I., Romanchuk Ye.I., Karayedova L.M. Laboratory workshop on biochemistry and biophysics. (Grodno: GrSU, 2009). [in Russian].
Frolov Yu.G. Colloidal Chemistry Course. (Moscow: Chemistry, 1988). [in Russian].
Gordon A., Ford R. Chemist's satellite: Pphysical and Chemical properties, Techniques, Bibliography. (Moscow: Mir, 1976). [in Russian].
Dawson R., Elliott D., Elliott W., Jones K. Data for Biochemical Research. (Third Edition). (Oxford University Press: Oxford, 1986).
DOI: https://doi.org/10.15407/hftp12.03.175
Copyright (©) 2021 E. P. Voronin, L. P. Golovkova, L. V. Nosach, S. L. Los
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.