О разработках ИХР РАН пишут в СМИ

10.02.2023

На сайте Минобрнауки России были опубликованы два пресс-релиза о результатах работы двух групп ученых нашего института.

Научная группа под руководством главного научного сотрудника, доктора химических наук Антиной Елены Владимировны синтезировала люминофор (краситель) класса BODIPY и впервые получили его водорастворимую форму, которая, предположительно, может использоваться в качестве биомаркера для подсвечивания определенных клеток организма человека без применения токсичных растворителей. Инновационная методика позволит сохранить все практически важные спектральные характеристики люминофора.

Синтезированный учеными краситель характеризуется высокоэффективным поглощением и излучением света в так называемой области «фототерапевтического окна», то есть в диапазоне длины волны от 650 до 800 нм, в котором достигается наиболее глубокое проникновение света через кожный покров в ткани и органы.

Также исследователи детально проанализировали спектральные характеристики BODIPY красителя в растворах и в составе твердых ультратонких пленок из органического красителя. Следующим этапом стало введение синтезированного люминофора в биорелевантные среды. Для этого краситель ввели в наноразмерные мицеллы при помощи биосовместимого полимера плюроник F127, что обеспечило ему хорошую растворимость. По мнению авторов, высокая способность мицелл плюроника F127 сохранять спектральные характеристики люминофора позволяет рекомендовать полученные мицеллярные материалы к использованию в биомедицине. Результаты исследований создают платформу для дальнейшей разработки нового перспективного направления применения органических BODIPY люминофоров.

Исследование проводилось совместно с коллегами из Ивановского государственного университета и Ивановского химико-технологического университета.

https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/nauka/63472/?lang=ru

 

Группа исследователей под руководством начальника Объединенного физико-химического центра растворов ИХР РАН и ИГХТУ нашла способ повысить эффективность фотодинамической терапии онкологических и инфекционных заболеваний. Ими были синтезирован монокатионный фотосенсибилизатор природного происхождения, который имеет низкую токсичность, может быстро выводиться из организма человека, не накапливаясь в тканях и органах, обладает высокой степенью чистоты и действует при более низких концентрациях, чем другие фотосенсибилизаторы, используемые в клинической практике.

Проведенные доклинические испытания на культурах опухолевых и микробных клеток, а также с использованием лабораторных крыс с ожоговыми ранами и первичными опухолями показали, что  через 21 день после однократного сеанса фотодинамической терапии с синтезированным фотосенсибилизатором у 100 % крыс была отмечена полная деградация опухолей. За время последующего наблюдения у 25 % были замечены рецидивы, а по окончании контрольного периода (90 дней, что соответствует 5-летней выживаемости у людей) 75 % крыс были полностью здоровы.

Фотосенсибилизатор продемонстрировал мощную фотодинамическую активность в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий. Такие результаты стали возможны благодаря эффективной генерации фотосенсибилизатором синглетного кислорода и способности препарата проникать внутрь микробной клетки. Было обнаружено, что 65 % молекул вещества, поглотивших квант света и перешедших в возбужденное состояние, взаимодействуют с растворенным в организме молекулярным кислородом и дают высоко реактивный синглетный кислород, приводящий к гибели микроорганизмов.

В работе также принимали участие исследователи из Ивановского государственного химико-технологического университета, Ивановской государственной медицинской академии, Ивановской областной клинической больницы, Медицинского радиологического научного центра имени А. Ф. Цыба и Белорусского государственного университета.

https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/nauka/63765/?lang=ru