Sonochemiczna synteza nanocząstek substancji biologicznie aktywnych w kierunku kontrolowanego uwalniania leków

Jednym z najczęściej występujących typów nowotworów jest rak przełyku. Ten typ nowotworu charakteryzuje się bardzo wysoką śmiertelnością i brakiem skutecznych sposobów leczenia. Jedynie około 15% procent pacjentów ma szansę na wyleczenie, reszta jest poddawana opiece paliatywnej. Powszechnie stosowane w leczeniu paliatywnym jest wszczepianie poliuretanowych stentów przełykowych zapewniających zachowanie drożności przełyku. Jednym z obecnie badanych rozwiązań pozwalających wyeliminować wiele skutków ubocznych tej metody jest funkcjonalizacja powierzchni stentu za pomocą nanocząstek chemioterapeutyku. Pozwala to na jednoczesne dostarczenie leku do miejsca działania, co ma wpłynąć na bardziej efektywne hamowanie rozrostu guza. W poniższej pracy optymalizowano parametry sonochemicznej syntezy nanocząstek chemioterapeutyku – gemcytabiny. Uzyskane z wykorzystaniem ultradźwięków nanocząstki leku były następnie analizowane za pomocą techniki NTA. Technika ta pozwoliła porównać ilość i rozmiar uzyskanych nanocząstek, a widma uzyskane w technice ATR- FTIR potwierdziły, że struktura gemcytabiny pozostaje stabilna podczas syntezy i żadne z wiązań w cząsteczce leku nie ulega rozerwaniu. Ostatecznie zdecydowano, że wykorzystanie parametrów amplitudy 30% (150 W) i czasu syntezy 6 minut pozwoliło na najefektywniejsze otrzymanie nanocząstek o rozmiarach w zakresie 75-180 nm.

One of the most common types of cancer is an esophageal cancer. This type of cancer is characterized by very high mortality and the lack of effective methods of treatments. Only about 15% of patients have a chance of recovery, the rest are under palliative care. Commonly used in palliative treatment is the implantation of polyurethane esophageal stents to maintain esophageal patency. One of the currently studied solutions to eliminate many of the side effects of this method is the functionalisation of the stent surface with chemotherapeutic nanoparticles. It also allows for the simultaneous delivery of the drug to the site of action, which is expected to contribute to a more effective inhibition of tumor growth. In the following work, the parameters of the sonochemical synthesis of nanoparticles of the chemotherapeutic agent - gemcitabine were optimized. The ultrasonically obtained drug nanoparticles were then analyzed using the NTA technique. This technique made it possible to compare the amount and size of the obtained nanoparticles, and the spectra obtained in the ATR-FTIR technique confirmed that the structure of gemcitabine remains stable during the synthesis and that none of the bonds in the drug molecule is broken. Finally, it was decided that the use of the amplitude parameters of 30% (150 W) and the synthesis time of 6 minutes allowed for the most effective synthesis of nanoparticles with a size in the range of 75-180 nm.