Системы контролируемого высвобождения доставляют лекарства и другие биологически активные соединения в нужное место внутри организма в течение определённого времени. Новые исследования, проведённые в Университете Арканзаса и в Системе сельскохозяйственного подразделения Университета Арканзаса, могут улучшить эти системы, используемые для пробиотиков, которые улучшают здоровье кишечника, лекарств, нацеленных на раковые клетки, и других препаратов для здоровья людей и животных.
Исследователи объединили два органических материала: нанокристаллы целлюлозы, полученные из древесной массы, и альгинат из бурых водорослей, чтобы создать прочные микросферы, инкапсулирующие биологически активные соединения. Микросферы размером в микрон, что составляет 1/100 размера самой мелкой песчинки, сжимаются в кислой среде, такой как желудок, защищая биологически активные соединения от кислоты и пищеварительных ферментов. Микросферы набухают в щелочной среде, такой как кишечник, высвобождая биологически активное соединение, а затем безвредно растворяются.
Микросферы были созданы с использованием электрогидродинамической экструзии, которая ранее не применялась для композита из нанокристаллов целлюлозы и альгината. Электрогидродинамический процесс обеспечивает больший контроль над размером и формой микросфер — двумя проблемами, возникающими при использовании других подходов к созданию систем контролируемого высвобождения.
Результаты были опубликованы в Carbohydrate Polymers. Старшим автором был Джин-Ву Ким, заслуженный профессор биологической и сельскохозяйственной инженерии в Арканзасской сельскохозяйственной экспериментальной станции, исследовательском подразделении Системы сельскохозяйственного подразделения Университета Арканзаса. Он также является профессором материаловедения и инженерии в Инженерном колледже Университета Арканзаса.
Новая система контролируемого высвобождения может быть особенно эффективной для доставки пробиотиков в кишечник, где они могут помочь пищеварению и укрепить иммунную систему. «Пробиотики чувствительны к кислоте. Большинство из них погибает в желудке», — сказал Ким.
Предоставлено:
Университет Арканзаса
[Университет Арканзаса](http://www.uark.edu/home/)