«Зеленая химия»: препараты в биоразрушаемых микрокапсулах

Научное направление под названием «зеленая химия», призванное сделать химические производства и их продукты максимально безопасными для здоровья человека и окружающей среды, возникло в 1990-х годах.

Ученые университета Ноттингема (Великобритания) под руководством профессора Стива Хаудла (Steve Howdle) представили новый безопасный и эффективный метод инкапсулирования лекарств, основанный на одном из принципов «зеленой химии» – применении безопасных растворителей. Метод позволяет заключать лекарственные вещества в пластиковые микрокапсулы, которые после инъекции постепенно разрушаются и высвобождают препарат в течение контролируемого промежутка времени.

При обычных методах инкапсулирования лекарств используются высокие температуры и ядовитые органические растворители, такие как бензол и хлороформ, которые остаются в следовых количествах в конечном продукте и способны разрушать до 50% активных лекарственных компонентов еще в процессе изготовления.

Предложенный способ позволяют инкапсулировать биологически активные вещества, не снижая их эффективности, за счет использования в качестве органического растворителя двуокиси углерода (CO2) в сверхкритическом состоянии и проведения процесса пластификации почти при комнатной температуре.

При определённом давлении и температуре известные вещества, такие как углекислый газ и вода, можно перевести в «сверхкритическое» состояние, в котором они приобретают необычные свойства – например, становятся мощными растворителями, сравнимыми по свойствам с традиционными органическими, и при этом совершенно безопасными.

Низкая температура пластификации открывает широкую перспективу использования разрушающихся при высокой температуре веществ – например, белков и ростовых факторов – в составе лекарств без потери активности.

В качестве биодеградируемого пластика используется полимер на основе молочной кислоты – натурального вещества, синтезируемого и утилизируемого организмом. В условиях высокого давления в растворе лекарственного препарата в двуокиси углерода твердый полимер пластика плавится и становится жидким. При смешивании биоактивного вещества с жидким пластиком образуются содержащие препарат микрокапсулы.

После инъекции полимер медленно разрушается, постепенно высвобождая лекарство в течение нескольких дней или даже недель, обеспечивая контролируемую и пролонгированную терапию.

Компания Critical Pharmaceuticals Ltd., основанная профессором Хаудлом с коллегами, активно тестирует технологию инкапсулирования лекарств, основанную на методах зеленой химии, и планирует начать клинические испытания в ближайшее время.