поиск |
Новости химической науки > Клетка для доставки NO6.1.2015 ![]() ![]() Группа исследователей из Университета Версаля разработала метод поглощения моноксида (NO) с помощью металлоорганических каркасных структур [metal-organic frameworks (MOF)].
Такой подход к инкапсуляции оксида двухвалентного азота может помочь врачам осуществлять контролируемое введение NO в организм пациентов, что, в свою очередь, может стать основой для новых способов лечения опасных инфекций, а также некоторых сердечно-сосудистых заболеваний с помощью биологически активных веществ.
Моноксид азота (NO) представляет собой один из очень немногих газов, вовлеченных в биологические сигнальные процессы – каскады химических реакций, на микроуровне управляющие откликом организма на определенные раздражители. Моноксид углерода отличается чрезвычайно высокой биологической активностью и может быть обнаружен в клетках бактерий, растений, грибов и животных.
Рисунок из APL Materials, 2014; 2 (12): 124112 DOI: 10.1063/1.4904069
Физиологическое действие NO на организм человека сводится к увеличению интенсивности кровотока и понижению давления. По этой причине газообразный NO часто применяется для лечения проблем дыхательной системы у родившихся раньше срока младенцев. Моноксид азота также проявляет значительное противобактериальное действие, объясняющееся тем, что он обладает неспаренным электроном, а свободные радикалы характеризуются высокой биологической активностью. Клетки иммунной системы человека сами производят NO для борьбы с патогенными инфекциями. Также предполагается, что моноксид азота представляет собой главный вазоактивный нейротрансмиттер, регулирующий мужскую эрекцию. Происходящее с возрастом понижение способности организма генерировать NO приводит к ослаблению эрекции, препараты, повышающие концентрацию этого газа в организме, ее усиливают.
Такая активность позволяет рассматривать NO как перспективного кандидата для разработки новых лекарственных препаратов, однако главная проблема адресной доставки этого вещества – его газообразное состояние. В последние годы биологическая совместимость металлоорганических каркасных структур, растворимых веществ, представляющих собой координационные полимеры, созданные из ионов металлов и конформационно жестких органических молекул, а также их способность к поглощению газообразных веществ привлекли внимание к этим системам как к потенциальным кандидатам для адресной доставки газообразных биологически активных веществ. Результаты новой работы демонстрируют новые возможности металлоорганических каркасов – исследователи показали, что выбранные ими трехмерные координационные полимеры могут запасать NO и медленно высвобождать его в нужном месте в течение беспрецедентно продолжительного интервала времени – такое длительное высвобождение может оказаться важным для антитромбогенного действия препарата.
Кристиан Серре (Christian Serre) отмечает элегантность и простоту нового метода для запасания и высвобождения больших количеств NO для борьбы с бактериальными инфекциями. По его словам, такая система может контролируемым образом высвобождать небольшое количество моноксида азота в течение длительного времени либо для борьбы с инфекциями, либо для ингибирования формирования тромбов.
Исследователи из группы Серре ранее изучали возможности металлоорганических каркасных структур на основе ионов железа и поликарбоксилатных лигандов; в новой работе они продемонстрировали, что NO прочно связывается с ионами железа, входящими в состав каркаса. Также было установлено, что частичное восстановление железа(III) до железа(II) увеличивает сродство металлоорганического каркаса к NO, что, в конечном итоге, и обеспечивает постепенное и биологически совместимое высвобождение моноксида азота. Регулирование размеров пор металлоорганического каркаса и соотношения количества ионов железа в разных степенях окисления может использоваться для оптимизации скорости высвобождения газообразного вещества.
Возможность регулирования скорости высвобождения NO наряду с биоразлагаемостью и низкой токсичностью выбранных группой Серре металлоорганических каркасов может обеспечить применение новой системы в терапии или для создания косметических составов – обе этих задачи французские исследователи хотят решить в ближайшем будущем. В ближайших планах исследователей спектральное изучение высвобождения NO для более детального понимания поведения железосодержащих трехмерных координационных полимеров, загруженных моноксидом азота.
Источник: APL Materials, 2014; 2 (12): 124112 DOI: 10.1063/1.4904069 метки статьи: #биохимия, #медицинская химия, #межмолекулярные взаимодействия, #химия полимеров Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Клетка для доставки NO" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
20.12.2024 Главное, ребята, печенью не стареть! 23.10.2024 Насколько критично содержание кадмия в колумбийском какао? 11.8.2024 Лекарства на малых молекулах: только вверх! 7.8.2024 Имплантируемые батареи заряжаются от кислорода прямо в организме??? 7.8.2024 Почему некоторые исследователи считают, что кальций - это будущее аккумуляторов 23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. Подписка на новости
Новости компаний
23.12.24
|
НПП СпецТек, ООО
Все новости
В системе стандартов ISO 55000 прошло масштабное обновление в 2024 году 07.08.24 | Самарская область Самарская область ведет переговоры о производстве композитного углеволокна 08.06.24 | «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной Подписка на новости
|