Труды КНЦ (Технические науки вып. 5/2023(14))

Введение Одной из самых перспективных областей в лучевой терапии является фотон-захватная терапия (ФЗТ). Ее основная особенность — возможность локального увеличения поглощенной дозы в опухоли практически без затрагивания живых тканей. Для этого используются специальные соединения, содержащие элементы с порядковым номером Z > 52 (I, Gd, Au, Bi и др.). На сегодняшний день основной проблемой в ФЗТ является синтез безопасных для организма препаратов с высокими фотон- захватными свойствами и обладающие способностью накапливаться в опухолевых клетках [1]. Многообещающим направлением в ФЗТ может стать получение препаратов на основе нанокомпозитных материалов. Они могут состоять из полимерных соединений, которые повышают избирательность действия препарата, с включенными в них мишенными агентами, например, содержат золото (в виде наночастиц, комплекса с цистеином [Au(I)-Cys]n и др.), являются достаточно активными радиосенсибилизаторами. Существует несколько способов получения такого рода материалов. Однако достаточно эффективным и простым подходом для получения биологически активных материалов является метод структурно-механической модификации аморфных и частично кристаллических полимеров по механизму крейзинга [2-4]. Он заключается в том, что при определенных условиях деформации полимера возникает нанопористая структура, которая заполняется окружающей средой, что позволяет ввести в структуру полимера практически любые, даже термодинамически несовместимые с ним добавки. При этом очень важно, чтобы скорости биодеградации полимера и выделения добавки были сопоставимы. Скорость биодеградации зависит как от природы материала, из которого он изготовлен, его молекулярных характеристик, так и от структуры. Одним из таких перспективных полимеров, удовлетворяющих перечисленным требованиям, является полимер молочной кислоты — полилактид. При создании подобных материалов в качестве важной задачи выступает изучение кинетических особенностей выделения добавки. Одним из основных аналитических инструментальных методов исследования в медицине и биохимии является УФ-видимая спектрофотометрия. С ее помощью определяют в различных биологических пробах содержание ферментов, гормонов, белков, витаминов, многих неорганических веществ, анализируют качественный и количественный состав мазков крови и т. д. Целью данной работы является изучение особенностей формирования частиц комплекса с цистеином [Au(I)-Cys]n в нанопористых пленках полилактида, а также кинетики выделения соединения золота из полимерной матрицы в фосфатном буфере (рН 9) при температуре 37 °С методом УФ-видимой спектроскопии. Результаты исследований Комплекс [Au(I)-Cys ]n получали двумя способами: 1) к 1 эквиваленту 0,1 % раствора HAuCU (2,9 ммоль/л) добавляли 5 эквивалентов раствора L-цистеина (2,9 ммоль/л); 2) к 1 эквиваленту 0,1 % раствора HAuCU добавляли 1 эквивалент раствора Na 2 SO 3 (2,9 ммоль/л), затем добавляли 2 эквивалента раствора L-цистеина (2,9 ммоль/л) и избыток NaOH (0,1 M). Как известно, почти все комплексы [Au(I)-SR]n в водном растворе могут представлять собой циклические или линейные цепочки [5], но длина ( n ) таких комплексов часто изучена плохо. Наиболее изучена структура миохризина (ауротиомалата натрия), который представляет собой циклический тетрамер согласно работам [6, 7]. Однако в щелочной среде и в присутствии избытка HSR комплексы [Au(I)-SR]n могут образовывать растворимые соединения типа [Au(SR) 2 ]- [5]. В работе была установлена зависимость среднего размера частиц [Au(I)-Cys ]n от pH раствора. Таким образом, чем выше концентрация O H -ионов, тем больше частиц -SR , которые способны образовывать более устойчивый комплекс [Au(SR) 2 ]- путем взаимодействия с атомами золота, находящимися на поверхности наночастиц комплекса [Au(I)-SR] n , и обмена лигандами. В итоге размер частицы [Au(I)-SR]n будет практически линейно уменьшаться от 350 нм в среде pH 7 до 100 нм при pH 9. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 5. С. 67-72. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 5. P. 67-72. © Поцелеев В. В., Трофимчук Е. С., Успенский С. А., 2023 68