Иммобилизация гидрохлорида доксициклина на клиноптилолите
Аннотация
Современные фармакологические исследования по иммобилизации лекарственных веществ на природных сорбентах считают перспективным использование энтеросорбентов на основе алюмосиликатов в качестве носителей лекарственных препаратов для увеличения стабильности и эффективности их применения. Одним из представителей таких алюмосиликатов является клиноптилолит – цеолитовый туф с развитой поверхностью, высокой сорбционной емкостью и возможностью модификации. Из группы полусинтетических антибиотиков тетрациклинового ряда можно выделить гидрохлорид доксициклина, который по сравнению с другими тетрациклинами практически не угнетает нормальную микрофлору кишечника, отличается высокой биодоступностью. Целью данной работы явилось изучение сорбционной способности клиноптилолита по отношению к гидрохлориду доксициклина.
В качестве объектов исследования были выбраны рекомендованный в качестве энтеросорбента «Климонт» клиноптилолитовый туф Люльинского месторождения (Приполярный Урал Югры), основной фазой которого является клиноптилолит (68%), и антибиотик – гидрохлорид доксициклина.
Сорбционное равновесие в системе клиноптилолит − водный раствор гидрохлорида доксициклина изучали при температуре 298 К в статических условиях методом переменных концентраций в интервале 0.05-4.0 ммоль/дм3 (рН=4.5). Фильтрат анализировали на содержание антибиотика спектрофотометрическим методом на спектрофотометре Shimadzu UV-1800. Для определения содержания внекаркасных катионов сорбента использовали методы пламенной фотометрии и комплексонометрии.
Получена изотерма сорбции гидрохлорида доксициклина на клиноптилолите. Определен вклад обменной и необменной составляющих в сорбционный параметр. Установлено, что мономолекулярной сорбции антибиотика на алюмосиликате соответствует механизм эквивалентного обмена внекаркасных катионов сорбента на катионы препарата за счет электростатического взаимодействия между положительно заряженными NH3+-группами доксициклина и электроотрицательными центрами каркаса сорбента. Выявлено, что формирование полимолекулярных слоев возможно в результате ассоциации доксициклина за счет водородных связей групп С=О пиранозного цикла и гидроксильных групп фенольных группировок.
Изотерма сорбции гидрохлорида доксициклина на клиноптилолите обработана с применением моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и Редлиха-Петерсона. Установлено, что сорбция антибиотика из разбавленных растворов наилучшим образом описывается моделью Ленгмюра. Рассчитаны величины сорбционных параметров с использованием линеаризованных уравнений сорбционных моделей и равновесный коэффициент распределения.
Скачивания
Литература
Kevadiya B.D., Joshi G.V., Patel H.A., Ingole P.G., Mody H.M., Bajai H.C. Montmorillonite–alginate nanocomposites as a drug delivery system: Intercalation and in vitro release of vitamin B1 and vitamin B6. Journal of Biomaterials Aplications. 2010; 25(2): 161-177. https:/doi.org/10.1177/0885328209344003 (In Russ.).
Farıas T., Ruiz-Salvador A.R., Ve-lazco L., Menorval L.D., Rivera A. Prepara-tion of natural zeolitic supports for potential biomedical applications. Materials Chemistry and Physics. 2009; 118: 322-328. https://doi.org/10.1016/J.matchemphys.2009.07.054
Chernova R.K., Venig S.B., Naumova G.N. Sorption of tetracycline and its degradation products by glauconite. Scientific Almanac. 2015; (9): 930-934. (In Russ.).
Vlasova N.N. Interaction of highly dispersed silica with some medicinal substances. Surface. 2016; 8(23): 236-247. (In Russ.).
Physico-chemical and medico-biological properties of natural zeolites / ed. by Z.V. Belousov. Novosibirsk: Publishing House of the University of Geology and Geophysics. 1990. 70 p. (In Russ.).
Zhuchkov A.N., Berlyand A.S., Alikhanyan A.S., Plesskaya N.A. Sorption properties of the new natural enterosorbent klimont. Pharm. Chemistry journal. 2011; 45(2): 110-113. https://doi.org/10.1007/s11094-011-0571-5
Egorov N.S. Fundamentals of the doctrine of antibiotics. M. Nauka. 2004. 528 p. (In Russ.).
Nawashin S.M., Fomina I.P. Antibi-otic locator. M. Medicine. 1974. 416 р. (In Russ.).
Kotova D.L., Krysanova T.A., Vasi-lyeva S.Yu., Selemenev V.F., Artamonova M.N. “Analytics of Siberia and the Far East”, materials of the X All-Russian Scien-tific Conference with international partici-pation. September 12-17. 2016. Barnaul. 106 p. (In Russ.).
Polyansky N.G., Gorbunov V.G., Polyanskaya N.L. Methods of ionite re-search. M. Chemistry. 1976. 208 p. (In Russ.).
Nakanishi K. Infrared spectroscopy and the structure of organic compounds. M. Mir. 1965. 216 p. (In Russ.).
Becker Yu. Spectroscopy. M. Tech-nosphere. 2009. 528 p. (In Russ.).
Sing K.S.W. Reporting Physisorp-tion Data for gas/solid Systems with Special Reference to the Determination of Surface Area and Porosity. Pure and Applied Chem-istry. 1982; 57(11): 2201-2218. https://doi.org/10.1351/PAC 19825411221
Kotova D.L., Pham Thi Gam, Krysanova T.A., Vasileva S.Yu., Тimchen-ko Yu.A., Beketov B.N. Description of the isotherm of sorption of pyridoxine hydro-chloride on clinoptilolite tuff. Sorbtsionnye I khromatograficheskiye protsessy. 2014; 14(4): 572-577. (In Russ.).
Langmuir I. The Constitution and Fundamental Properties of Solids and Liquids / I. Langmuir. J. Am. Chem. Soc. 1917; 39(9): 1848-1906. https://doi.org/10.1021/ja02254a006
Freundlich H.M.F. Over the Adsorption in Solution. J. Phys. Chem. 1906; 57: 385-447.
Redlich O.A., Peterson D.L. Useful Adsorption Isotherm. J. Phys. Chem. 1959; 63(6): 1024. https://doi.org/10.1021/j150576a611
Pyulman B. Intermolecular interac-tions: from diatomic molecules to biopoly-mers. M. Mir. 1981. 580 p. (In Russ.).
