Біотехнологічна розробка та оцінка наносистем для підвищення біодоступності природних поліфенолів: кваліф.роб...магістра

Abstract

Повна реалізація терапевтичного потенціалу біологічно активних речовин (БАР), зокрема кверцетину, унеможливлюється через їхні значні фармацевтичні обмеження, що диктує напружену необхідність у пошуку та адаптації нових, високоефективних технологічних рішень . Кверцетин є одним із найактивніших флавоноїдів, чия ефективність ґрунтується на потужних антиоксидантних та протизапальних властивостях, що робить його перспективним у профілактиці та лікуванні серцево-судинних [66], запальних, метаболічних та онкологічних захворювань . Незважаючи на цей широкий спектр біологічної активності, його клінічне застосування є вкрай обмеженим через несприятливі фізико-хімічні властивості, а саме — надзвичайно низьку розчинність у воді. Ця низька розчинність призводить до того, що кверцетин класифікується як сполука, що має низьку пероральну біодоступність, оскільки більша частина прийнятої дози виводиться з організму без абсорбції [3, 6]. Таким чином, головна актуальність роботи полягає у вирішенні проблеми солюбілізації кверцетину . Серед сучасних технологій, що підвищують розчинність, метод твердих дисперсій (ТД) є одним із найбільш ефективних і масштабованих [25]. Актуальність вибору цього методу пояснюється тим, що він дозволяє перевести кверцетин з його термодинамічно стабільного кристалічного стану в аморфний або молекулярно диспергований стан. Саме аморфна форма має значно вищу внутрішню енергію та термодинамічну активність, що забезпечує різке збільшення швидкості розчинення. Таким чином, розроблена в рамках даного дослідження оптимальна тверда дисперсія кверцетину є ключовим технологічним рішенням, що дозволяє подолати проблему низької розчинності та забезпечити повноцінну реалізацію його терапевтичного потенціалу. Новизна даного дослідження полягає у систематичній розробці та комплексному фізико-хімічному обґрунтуванні високоефективної фармацевтичної формуляції для підвищення біодоступності кверцетину. У дослідженні розроблено та оптимізовано тверду дисперсію кверцетину зі співвідношенням КВ : ПЕГ 6000 (1:5), ефективність якої підтверджено не лише кількісно (збільшення розчинності), але й інструментально-морфологічно (Оптична Мікроскопія). Встановлено прямий кореляційний зв'язок між втратою кристалічності (переходом КВ в аморфний стан) та експоненційним зростанням розчинності. Встановлено, що розроблена ТД 1:5 забезпечує майже 20-кратне збільшення насиченої розчинності та повне вивільнення Кверцетину in vitro протягом 60 хвилин. Це надає нові кількісні дані про високу ефективність ПЕГ 6000 як полімеру-носія для формування високодоступної форми Кверцетину. Застосовано методику діалізу, яка дозволила уточнити профіль вивільнення і довести, що ТД 1:5 забезпечує високу концентрацію саме молекулярно розчиненої, біологічно доступної форми кверцетину (27-кратний приріст), а не лише колоїдних агрегатів.