Samoorganizujące się układy polimerowe jako nośniki kurkuminy

Curcumin is a compound of natural origin which,due to its anti-inflammatory, antioxidant and anticancer activity, may be used in a number of biomedical applications. The exploitation of its specific therapeutic properties may allowto find new, effective measures to fight the twenty-first century’s disease, which undoubtedly became tumor. The main problem that has to be faced in clinical application of curcumin is its low bioavailability, resulting from the hydrophobic nature of this molecule.The main goal of this study was to design a curcumin nanocarriers, which would increase its bioavailability and improve its transportation inside the cells. For this purpose, a new self-organizing polymeric systems were created through electrostatic interactions between the polycation nad polyanion. of such systems Ionic derivatives of hydroxypropylcellulose were chosen as main components due to their favorable physicochemical properties (non-toxicity, biocompatibility, thermo-sensitivity, solubility in water). Characterisation of the obtained nanoparticles, as well as the nanoparticulate formulations containing curcumin, was then performed.Their nanometric size and spherical shape were demonstrated and their sensitivity to the temperature changes was examined.It was also confirmed that curcumin binds efficiently to the main polymeric component of the nanoparticles. The obtained nanocarriers may be used in the future to improve bioavailability of poorly soluble substances (including curcumin) and as a controlled release system inside the human body.

Kurkumina jest substancją pochodzenia naturalnego, która, ze względu na jej działanie przeciwzapalne, antyoksydacyjne i przeciwnowotworowe wykazuje liczne zastosowania biomedyczne. Wykorzystanie jej szczególnych cech leczniczych niesie za sobą nadzieje na stworzenie nowych, skutecznych środków do walki z chorobą XXI wieku jaką niewątpliwie jest nowotwór. Podstawowym problem związanym z zastosowaniem klinicznym kurkuminy jest jej niska biodostępność, związana z hydrofobowym charakterem cząsteczki.Głównym celem poniższej pracy magisterskiej było opracowanie nanonośników kurkuminy, które pozwoliłyby zwiększyć przyswajalność oraz poprawić transport diferuloilometanu w komórkach. W tym celu opracowano nowe samoorganizujące się układy polimerowe tworzące się na drodze oddziaływań elektrostatycznych typu polikation-polianion. Jako składniki nanocząstek wybrano jonowe pochodne hydroksypropylocelulozy, ze względu na ich korzystne właściwości fizykochemiczne (nietoksyczność, biokompatybilność, termoczułość, rozpuszczalność w wodzie). Dokonano charakterystyki otrzymanych nośników oraz nanoformulacji z zamkniętą wewnątrz kurkuminą. Wykazano ich nanometryczny rozmiar, sferyczny kształt oraz zbadano wrażliwość układu na działanie temperatury. Potwierdzono również efektywność przyłączania substancji aktywnej do polimeru tworzącego nanocząstki. Powstałe nanonośniki mogą w przyszłości przyczynić się do poprawienie biodostępności słabo rozpuszczalnych substancji (m.in. kurkuminy) oraz pozwolić na ich kontrolowane uwalnianie w organizmie człowieka.