Zakrzewska Katarzyna
Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Teorii i Zastosowań Elektrod
Synteza i właściwości małych nanocząstek złota modyfikowanych glutationem do zastosowań jako nośniki leku
Katarzyna Anna Zakrzewska
Promotor: prof. dr hab. Renata Bilewicz
Opiekun: dr hab. Agnieszka Więckowska
Celem mojej pracy magisterskiej było skonstruowanie nośnika zbudowanego z nanocząstek złota modyfikowanych glutationem oraz dołączenie do niego antybiotyku antracyklinowego – doksorubicyny.
Nanocząstki złota ze względu na unikatowe właściwości mogą znaleźć zastosowanie jako nośniki dla substancji przeciwnowotworowych. Powierzchnię nanocząstek można relatywnie łatwo modyfikować, co sprawia, że uzyskane nanocząstki nabierają specyficznych właściwości. Zastosowanie ich jako nośników substancji czynnych ułatwia transport leku do określonego miejsca w organizmie chorego, co zwiększa efektywność stosowanej terapii przeciwnowotworowej. Co więcej, nośniki zbudowane z nanocząstek, ze względu na swój niewielki rozmiar, wykorzystują specjalny rodzaj transportu biernego tzw. efekt zwiększonej przenikalności i retencji (ang. enhanced permeability and retention effect, EPR), co umożliwia pasywną akumulację substancji czynnej w tkance docelowej. Nośniki zbudowane z nanocząstek złota mogą być syntezowane z udziałem glutationu jako czynnika stabilizującego nanocząstki. Następnie do nośników można dołączyć substancję czynną. W swoich badaniach stosowałam doksorubicynę jako modelowy lek przeciwnowotworowy. Doksorubicyna jest przedstawicielem leków z grupy antracyklin, które wykazują wysoką skuteczność w terapii chorób nowotworowych.
Pierwszym etapem mojej pracy była synteza rozpuszczalnych w wodzie nanocząstek złota o rozmiarze ok. 2 nm wykorzystująca zmodyfikowaną metodę Brusta-Schiffrina. Nanocząstki złota wykazują tendencję do agregacji, w celu jej ograniczenia, a także zapewnienia biozgodności nośnika, powierzchnia nanocząstek złota była modyfikowana glutationem. Nanocząstki złota powierzchniowo zmodyfikowane glutationem były następnie sprzęgane z doksorubicyną. Doksorubicynę dołączano do nośnika na dwa sposoby – z wykorzystaniem zjawiska adsorpcji oraz z utworzeniem wiązania kowalencyjnego. Właściwości otrzymanego nanonośnika badano przy użyciu metod analitycznych, pozwalających określić kształt, rozmiar, średnicę hydrodynamiczną oraz skuteczność wiązania doksorubicyny. Stosowano w tym celu metodę spektroskopii UV-Vis, metodę dynamicznego rozpraszania światła, metodę fluorymetryczną oraz transmisyjną mikroskopię elektronową.