Кольца из молекул глюкозы в 20 раз улучшили растворимость лекарства от повышенного давления
12 декабря 2024, 17:08
Химики в 20 раз повысили растворимость лекарства для снижения давления телмисартана, соединив его с циклодекстрином — веществом в виде кольца из связанных между собой молекул глюкозы. Исходный медицинский препарат плохо растворяется в крови, и поэтому для достижения эффекта его нужно принимать в больших дозах. В составе комплекса с циклодекстрином лекарство стало лучше и быстрее усваиваться, и поэтому используемые для лечения концентрации станут меньше, а значит, снизится риск побочных эффектов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. Телмисартан — лекарство, которое повсеместно используют для снижения давления, лечения сердечной недостаточности, метаболического синдрома (нарушения обмена веществ, которое сопровождается высоким давлением и увеличением массы тела) и болезней почек. Однако этот препарат плохо растворяется: это означает, что он медленно всасывается в кишечнике и долго поступает в кровь. В связи с этим для достижения терапевтического действия требуется большая доза препарата, что приводит к значительным побочным эффектам. Так, у людей, принимающих телмисартан, иногда наблюдаются инфекции верхних дыхательных путей, диарея, боль в спине, проблемы с почками и отек слизистых и кожных покровов. Поэтому ученые ищут способы повысить растворимость телмисартана, чтобы снизить вероятность побочных эффектов. Ученые из Института химии растворов имени Г.А. Крестова РАН (Иваново) синтезировали комплексы из телмисартана и циклодекстринов. Циклодекстрин — вещество в виде кольца из молекул глюкозы, которое получают путем переработки крахмала. На поверхности циклодекстрина находится большое количество гидроксильных групп из водорода и кислорода, благодаря которым соединение хорошо взаимодействует с водой и всасывается в кровь. Внутренняя часть кольца содержит атомы углерода, водорода и эфирные связи, которые создают своего рода полость, напротив, "отталкивающую" воду. Химики поместили молекулу телмисартана в полость циклодекстрина, сделав это двумя разными способами: в первом случае циклодекстрин и телмисартан перемалывали, а во втором — растворяли в этаноле и затем высушивали. Ученые проверили растворимость полученных комплексных соединений при температурах от 20°C до 40°C в растворе, по химическому составу схожем с плазмой крови. Эксперименты показали, что комплекс при температуре человеческого тела растворялся в 20 раз лучше чистого телмисартана. Исследователи также выяснили, что перемол как метод получения комплексов приводит к более эффективному взаимодействию лекарственного средства с циклодекстрином. Ученые заметили, что полученные твердые формы лекарственного соединения с циклодекстрином растворяются в водной среде не только лучше, но и быстрее, а, следовательно, ускоряют наступление действия лекарства. "Полученный нами комплекс телмисартана и циклодекстрина можно рекомендовать для испытаний на мышах, а в дальнейшем на людях. Полученные результаты будут полезны при создании инновационных лекарственных форм телмисартана, которые повысят эффективность лечения сердечно-сосудистых заболеваний и снизят риск нежелательных побочных эффектов. Методики, которые мы использовали в данной работе, также могут использоваться для улучшения свойств других малорастворимых лекарств", — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анжелика Шарапова, кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории "Физической химии лекарственных соединений" Института химии растворов имени Г.А. Крестова РАН.