Автор AZoNano 9 ноября 2020 г.

Исследователи из Мадридского университета Комплутенсе (UCM) и Лиссабонского университета NOVA (UNL) использовали соединения платины (Pt) жидкокристаллической природы для создания нанокристаллических структур, способных эффективно инкапсулировать и переносить водонерастворимые вещества. лекарства, которые иначе трудно вводить.

Исследование, опубликованное в Nano Research показывает, что новые нанокристаллы Pt (II), помимо их применения в методах биовизуализации в качестве фосфоресцентных маркеров, могут также найти применение в биомедицине: для инкапсуляции нерастворимых в воде лекарств. .

Такие гидрофобные лекарственные средства включают некоторые противоопухолевые препараты, которые трудно применять из-за их плохой растворимости в воде, что делает необходимым увеличение дозы для достижения желаемого терапевтического эффекта, что также увеличивает токсичность и побочные эффекты при пациент.

«Чтобы устранить эти проблемы, мы стратегически разработали нанокристаллы Pt (II) с идеальными структурными характеристиками, которые делают их отличными кандидатами для инкапсуляции и транспортировки нерастворимых в воде веществ», объяснил Мерседес Кано, главный следователь группы MatMoPol кафедры неорганической химии ЦСМ

Внутренняя полость изолирована от воды

Кристиан Куэрва, который был исследователем в отделе неорганической химии в UCM, когда эта область исследований была начата и сейчас находится в UNL, обнаружил, что «наличие протяженных алкильных цепей, ориентированных на внешнюю сторону нанокристаллы способствуют их стабильному диспергированию в воде », добавляя, что « те, что расположены внутри, способствуют удержанию гидрофобных веществ во внутренней полости ».

Для проведения исследования исследователи приготовили новые люминесцентные нанокристаллы Pt (II) внутри небольших сферических эмульсий, образованных путем смешивания воды с масляным растворителем.

Последующее испарение растворителя создает внутреннюю полость, полностью изолированную от водной среды и обладающую идеальными характеристиками для инкапсулирования гидрофобных лекарств.

Анализы инкапсуляции проводили с использованием кумарина 6 (C6), люминесцентного соединения, которое практически нерастворимо в воде, в качестве модели гидрофобного вещества. Последующий анализ показал присутствие C6 внутри нанокристаллов, достигнув высокой эффективности капсулирования до 79%.

От ЖК-дисплея к нанокапсулам

Одной из главных революций в жидких кристаллах стало их использование в ЖК-экранах планшетов, электронных книг, ноутбуков и цифровых часов, хотя теперь они могут быть вытеснены системами OLED, которые предлагают более высокую производительность.

«В последние десятилетия, когда многие люди думали, что жидкие кристаллы« достигли потолка », мы обнаружили, что эти материалы обладают и усиливают дополнительные свойства, такие как фосфоресценция и проводимость, открывая путь для новых технологических приложений в области люминесцентных сенсоров и электрических батарей. Используя нанонауку и нанотехнологии, мы теперь продемонстрировали, что жидкие кристаллы также могут быть очень полезны в области биомедицины », – заключил Куэрва .

Исследование, финансируемое Фондом Альфонсо Мартина Эскудеро, является результатом международного сотрудничества между MatMoPol Group (UCM) под руководством профессора Мерседес Кано Эскивель и группой BIOSCOPE (LAQV-REQUIMTE, FCT-UNL) Режиссер Карлос Лодейро Эспиньо.

Ссылки: Кристиан Куэрва, Хавьер Фернандес-Лодейро, Мерседес Кано, Хосе Л. Капело-Мартинес, Карлос Лодейро. "Водорастворимые полые нанокристаллы от самосборки AIEE-активных металломезогенов Pt (II)" . Nano Res ., 2020,
https://doi.org/10.1007/s12274-020-3078-0.

Источник: https://www.ucm.es/english