Śliwińska Agata

Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Teorii i Zastosowań Elektrod

Oddziaływanie leków przeciwcholinergicznych z modelowymi surfaktantami płucnymi

Agata Śliwińska

Promotor: dr hab. Dorota Matyszewska

Przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP) będąca jedną z głównych przyczyn zgonów objawia się ograniczeniem przepływu powietrza przez dolne drogi oddechowe. Powodują ją szkodliwe gazy np. dym papierosowy oraz zanieczyszczenie powietrza.

Celem badań jest pokazanie wpływu leku antycholinergicznego, bromku ipratropiowego, stosowanego w leczeniu POChP na właściwości modelowych surfaktantów płucnych. Badania prowadzone są metodą Langmuira, która umożliwia tworzenie warstw fosfolipidowych na granicy faz woda-powietrze. Modelowe błony surfaktantów składają się z lipidów będących głównymi komponentami surfaktantów płucnych, czyli DPPC, DPPG oraz ich mieszaniny w stosunku (8:2), która zgodnie z literaturą najlepiej odwzorowuje rzeczywisty skład lipidowy surfaktantów płucnych. Zbadano także oddziaływania leku z bardziej ciekłym lipidem – DOPG, ponieważ u chorych na POChP zwiększa się udział bardziej ciekłych fosfolipidów w surfaktantach płucnych.

Wyniki badań pokazują, że dodatnio naładowany lek w minimalnym stopniu oddziałuje z obojętnie naładowaną warstwą DPPC. Powodem jest brak oddziaływań elektrostatycznych. Natomiast ujemnie naładowane warstwy DPPG w istotnym stopniu zmieniają swoje właściwości pod wpływem leku w przypadku wody jako subfazy. W wyniku elektrostatycznych oddziaływań lek wbudowuje się w warstwę DPPG, a izotermy przesuwają się w stronę większych powierzchni na cząsteczkę w miarę wzrostu stężenia leku w subfazie. Obecność leku zwiększa ciekłość warstwy, co pokazuje spadek maksymalnej wartości współczynnika ściśliwości.

Badania dla mieszaniny lipidów DPPC i DPPG pokazują, że lek wbudowuje się w warstwę mieszaną przy niższych ciśnieniach powierzchniowych, a przy wyższych wnikanie leku jest utrudnione. Dla DOPG tak jak dla DPPG, lek oddziałuje elektrostatycznie i wbudowuje się w modelową błonę na granicy faz. Jednak ciekły charakter monowarstwy DOPG oznacza luźne upakowanie lipidu, przez co wbudowywany lek nie zmienia organizacji lipidu i nie widać zmian w maksymalnej wartości odwrotności współczynnika ściśliwości.

Literatura:
[1] Autilio C, Pérez-Gil J., Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2019, 104, F443–F451.
[2] Jiajie H., Hengjiang L., Pu X., Yazhuo S., Honglai L., Langmuir. 2019, 35, 13452−13460.