Ziędalska Iza

Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Teorii i Zastosowań Elektrod

Zastosowanie ciekłokrystalicznej fazy kubicznej oraz kubosomów, jako układów do unieruchamiania i kontrolowanego uwalniania temozolomidu

Iza Ziędalska

Promotor: dr Ewa Nazaruk

Wśród najważniejszych wyzwań współczesnej medycyny jest opracowanie efektywnych terapii przeciwnowotworowych. Poszukuje się rozwiązań, które umożliwią uzyskanie dużej wydajności zwalczania komórek nowotworowych i zminimalizują niepożądane skutki uboczne. Duży potencjał w tym aspekcie mają lipidowe mezofazy, w których lek może być unieruchomiony, a następnie uwalniany w sposób kontrolowany.

Celem badań było opracowanie nowych układów do kontrolowane¬go uwalniania substancji przeciwnowotworowej, temozolomidu (TMZ) do leczenia glejaka mózgu. Lek ten w fizjologicznym pH hydrolizuje do aktywnych przeciwnowotworowo metabolitów, najpierw do niestabilnego związku 5- (3-metylotriazen-1-ylo) imidazolo-4-karboksyamidu (MTIC), a następnie do 5-aminoimidazolo-4-karboksyamidu (AIC) i jonu metylodiazoniowego [1]. Jako nośnik TMZ zastosowano liotropowe lipidowe fazy kubiczne zbudowane z dwuwarstw lipidowych tworzących system kanałów wodnych. Szybkość transportu związków leczniczych w takich układach może być kontrolowana m.in. poprzez stosowanie domieszek wpływających na kinetykę uwalniania leku.

Wpływ dodatku leku na strukturę mezofazy określono za pomocą rozpraszania promieniowania rentgenowskiego pod niskimi kątami (SAXS). TMZ wbudowany w fazy kubiczne powodował zwiększenie szerokości kanału wodnego mezofazy na skutek zmniejszenia ujemnej krzywizny warstwy lipidowej. Zbadano wpływ pH na stabilność temozolomidu za pomocą metody elektrochemicznej oraz spektroskopowej. Do określenia profilu oraz kinetyki wymywania leku z fazy wykorzystano woltamperometrię pulsową różnicową (DPV) i UV-Vis. Modele matematyczne m.in. model Higuchi’ego oraz Sahlina-Peppasa, zastosowane zostały do scharakteryzowania kinetyki uwalniania leku z mezofazy. Stwierdzono, że proces dyfuzji leku z faz kubicznych jest czynnikiem kontrolującym uwalnianie leku z nośnika. Badania na liniach komórkowych glejaka mózgu potwierdziły zwiększoną cytotoksyczność TMZ podawanego w nośniku ciekłokrystalicznym w porównaniu do wolnego leku.

Literatura:
[1] Lopes I., Oliveira S., Oliveira-Brett A., J. Electroanal. Chem. 2013, 704, 183-189.